BR112017003961B1

BR112017003961B1 - Sistema de provisão de aerossol, método de operação de um sistema de provisão de aerossol

Info

Publication number: BR112017003961B1
Application number: BR112017003961-3A
Authority: BR
Inventors: Helmut Buchberger; Colin Dickens; Rory FRASER
Original assignee: Nicoventures Trading Limited
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2015-08-07
Publication date: 2021-11-16
Also published as: ZA201700828B; JP2019076105A; TR201819978T4; US20220355049A1; KR20170041772A; KR102480376B1; ES2704114T3; WO2016030661A1; BR112017003961A2; JP6678162B2; CN106604654A; AU2015308301A1; KR20190003842A; EP3185941A1; KR20210077016A; KR20230004937A; MX2021000929A; KR102269501B1; EP3185941B1; JP2020191894A

Abstract

sistema de provisão de aerossol, método de operação de um sistema de provisão de aerossol. trata-se de um sistema de provisão de aerossol, tal como um cigarro eletrônico, que compreende um elemento de aquecimento para gerar um aerossol a partir de um líquido de fonte e conjunto de circuitos de controle para controlar um suprimento de potência elétrica de uma fonte de alimentação, tal como bateria/célula, ao elemento de aquecimento. o conjunto de circuitos de controle é configurado para medir uma indicação de uma derivada de uma característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo, por exemplo, uma derivada primeira de tempo ou uma derivada segunda de tempo de uma resistência do elemento de aquecimento (ou um parâmetro relacionado, tal como condutância, tomada de corrente, tomada de potência ou queda de tensão). com base na derivada de tempo medida, o conjunto de circuitos de controle é configurado para determinar a possibilidade de uma condição de falha, por exemplo, aquecimento localizado do elemento de aquecimento, ter surgido ou não para o sistema de provisão de aerossol eletrônico. a mudança geral da característica elétrica para o elemento de aquecimento causada pelo aquecimento localizado pode ser pequena e muito difícil de identificar de modo confiável, mas pode se esperar que a taxa na qual a mudança ocorre seja relativamente alta, o que pode significar que a derivada de tempo da característica local é o indicador mais confiável da ocorrência da condição de falha.

Description

CAMPO

[001] A presente revelação refere-se a sistemas de provisão de aerossol eletrônicos tais como sistemas de entrega de nicotina (por exemplo, cigarros eletrônicos e similares).

ANTECEDENTES

[002] Sistemas de provisão de aerossol eletrônicos tais como cigarros eletrônicos contêm geralmente um reservatório de um líquido de fonte que contêm uma formulação, que inclui tipicamente nicotina, a partir da qual um aerossol é gerado, por exemplo, através de vaporização de calor. Uma fonte de aerossol para um sistema de provisão de aerossol pode compreender desse modo um aquecedor que tem um elemento de aquecimento adjacente a um pavio disposto para extrair o líquido de fonte do reservatório aos arredores do elemento de aquecimento. Quando um usuário realiza a inalação no dispositivo, a potência elétrica é suprida ao elemento de aquecimento para vaporizar líquido de fonte do pavio para gerar um aerossol para inalação pelo usuário. Tais dispositivos são frequentemente dotados de um ou mais orifícios de entrada de ar localizados distantes de uma boquilha do sistema. Quando um usuário sugar a boquilha, ar é extraído através dos orifícios de entrada e além da fonte de aerossol. Há uma trajetória de fluxo que conecta entre a fonte de aerossol e uma abertura na boquilha de modo que o ar extraído além da fonte de aerossol continua ao longo da trajetória de fluxo à abertura de boquilha, que transporta uma parte do aerossol da fonte de aerossol com o mesmo. O ar que transporta aerossol sai do sistema de provisão de aerossol através da abertura de boquilha para inalação pelo usuário.

[003] É conhecido em sistemas de provisão de aerossol eletrônicos o controle da potência suprida ao elemento de aquecimento do aquecedor de modo a fornecer um desempenho desejado em termos de geração de aerossol. Por exemplo, o documento no WO 2012/109371 [1] revela um dispositivo no qual uma seleção de um modo operacional pode depender de leitura de sensores de temperatura dentro do dispositivo. O documento no U.S. 2014/0014126 [2] revela um dispositivo no qual a temperatura de um elemento de aquecimento é determinada a partir de sua resistência à medida que o mesmo aquece e resfria para estabelecer uma constante de tempo térmico para o dispositivo. A potência suprida ao elemento de aquecimento pode ser então ajustada com base na constante de tempo. O documento no EP 2 316 286 [3] descreve um sistema de fumo eletricamente aquecido no qual a temperatura de um elemento de aquecimento é determinada a partir de sua resistência e a potência é suprida ao elemento de aquecimento na dependência de sua temperatura. Os sistemas de provisão de aerossol também podem compreender outros aquecedores, por exemplo, o documento no U.S. 2004/0149737 [4] descreve um dispositivo que tem um sistema de aquecimento indutivo para remover condensados dos sistemas de fumo eletrônico nos quais as temperaturas de uma disposição de aquecedores são determinadas a partir de suas respectivas resistências elétricas.

[004] O presente inventor reconheceu um problema com sistemas de provisão de aerossol existentes do tipo discutido acima pode surgir se uma porção do pavio adjacente a um elemento de aquecimento se tornar seca. Isso pode acontecer, por exemplo, devido ao fato de que o suprimento de líquido de fonte ao pavio pode se tornar instável quando o reservatório se tornar vazio. O inventor reconheceu, em particular, que sua condição pode induzir a aquecimento rápido do elemento de aquecimento nos arredores da porção seca do pavio. O sobreaquecimento pode ser localizado, mas também pode afetar seções maiores e mais estendidas do elemento de aquecimento. Em relação às condições operacionais típicas, pode-se esperar que a seção/ponto aquecido sobreaquecido aumente rapidamente as temperaturas na faixa de 500 a 900°C. Não somente esse grau de aquecimento rápido representa potencialmente um risco de incêndio e queimadura para um usuário, o calor radiante do ponto aquecido pode danificar componentes dentro do sistema de provisão de aerossol e pode afetar o processo de evaporação de modo adverso. Por exemplo, o calor um ponto aquecido pode fazer com que o líquido de fonte e/ou o aerossol gerado se decomponha, por exemplo, através de pirólise, que pode liberar potencialmente substâncias de sabor desagradável na corrente de ar a ser inalado por um usuário. O calor de um ponto aquecido também pode incendiar misturas de vapor/ar combustíveis que, por sua vez, podem aumentar a temperatura da corrente de ar a ser inalado por um usuário consideravelmente. Não é somente o efeito de pavio instável que pode causar sobreaquecimento e pontos aquecidos. O sobreaquecimento também pode ser o resultado de potência elétrica demasiada que é fornecida ao elemento de aquecimento. Se o fluxo de calor exceder um determinado limite superior (tipicamente em torno de 1 W/mm2), a ebulição nucleada pode se tornar ebulição em filme, sendo que o último mecanismo de ebulição é muito menos eficaz, resultando em um súbito aumento de temperatura do elemento de aquecimento.

[005] Em vista dos problemas discutidos acima, há um desejo de métodos e aparelho que têm capacidade de identificar quando há rápido sobreaquecimento de um elemento de aquecimento em um sistema de provisão de aerossol, permitindo assim ação reparadora a ser tomada, por exemplo, reduzindo-se a potência ao elemento de aquecimento, por exemplo, interrompendo o suprimento de potência, e/ou alertando um usuário.

SUMÁRIO

[006] De acordo com um aspecto de determinadas modalidades, é fornecido um sistema de provisão de aerossol eletrônico que compreende: um elemento de aquecimento para gerar um aerossol a partir de um líquido de fonte; e conjunto de circuitos de controle para controlar um suprimento de potência elétrica a partir de uma fonte de alimentação ao elemento de aquecimento, e em que o conjunto de circuitos de controle é adicionalmente configurado para determinar uma indicação de uma derivada de uma característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo; e determinar a possibilidade de uma condição de falha para o sistema de provisão de aerossol eletrônico ter surgido ou não com base na indicação determinada da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo.

[007] De acordo com outro aspecto de determinadas modalidades, é fornecido um método de operação de um sistema de provisão de aerossol eletrônico que compreende um elemento de aquecimento para gerar um aerossol a partir de um líquido de fonte e conjunto de circuitos de controle para controlar um suprimento de potência elétrica de uma fonte de alimentação ao elemento de aquecimento, em que o método compreende determinar uma indicação de uma derivada de uma característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo; e determinar a possibilidade de uma condição de falha para o sistema de provisão de aerossol eletrônico ter surgido ou não com base na indicação determinada da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo.

[008] As abordagens descritas no presente documento não se restringem às modalidades específicas, tais como aquelas definidas abaixo, mas incluem e contemplam quaisquer combinações adequadas dos recursos apresentados no presente documento. Por exemplo, pode ser fornecido um sistema de provisão de aerossol eletrônico de acordo com a abordagem descrita no presente documento que inclui qualquer um ou mais dentre os vários recursos descritos abaixo conforme apropriado.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[009] Várias modalidades serão descritas agora em detalhes apenas a título de exemplo em referência aos desenhos a seguir.

[010] A Figura 1 é um diagrama esquemático (explodido) de um sistema de provisão de aerossol eletrônico, tal como um cigarro eletrônico, de acordo com algumas modalidades.

[011] A Figura 2 é um diagrama esquemático de uma porção de corpo principal do cigarro eletrônico da Figura 1 de acordo com algumas modalidades;

[012] A Figura 3 é um diagrama esquemático de uma porção de fonte de aerossol do cigarro eletrônico da Figura 1 de acordo com algumas modalidades.

[013] A Figura 4 é um diagrama esquemático que mostra certos aspectos de uma extremidade da porção de corpo principal do cigarro eletrônico da Figura 1 de acordo com algumas modalidades; e

[014] A Figura 5 é um fluxograma esquemático que representa um modo de operação para um sistema de provisão de aerossol eletrônico tal como um cigarro eletrônico de acordo com algumas modalidades.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[015] Aspectos e recursos de determinados exemplos e modalidades são discutidos/descritos no presente documento. Alguns aspectos e recursos de determinados exemplos e modalidades podem ser implantados de modo convencional e os mesmos não são discutidos/descritos em detalhes nos interesses de brevidade. Será verificado desse modo que aspectos e recursos do aparelho e métodos discutidos no presente documento que não são descritos em detalhes podem ser implantados de acordo com quaisquer técnicas convencionais para implantar tais aspectos e recursos.

[016] Conforme descrito acima, a presente revelação se refere a um sistema de provisão de aerossol, tal como um cigarro eletrônico. Ao longo da descrição o termo “cigarro eletrônico” é algumas vezes utilizado, mas esse termo pode ser usado de modo intercambiável com o sistema de provisão de aerossol (vapor).

[017] A Figura 1 é um diagrama esquemático de um sistema de provisão de aerossol/vapor, tal como um cigarro eletrônico 10, de acordo com algumas modalidades (não desenhado em escala). O cigarro eletrônico tem um formato de modo geral cilíndrico, que se estende ao longo de um eixo geométrico longitudinal indicado pela pinha tracejada LA e que compreende dois componentes principais, ou seja, um corpo 20 e um cartomizador 30. O cartomizador inclui uma câmara interna que contêm um reservatório de um líquido de fonte que compreende uma formulação liquida da qual um aerossol deve ser gerado, por exemplo, contendo nicotina, um elemento de aquecimento, e um elemento de transporte de líquido (nesse exemplo, um elemento de efeito de pavio) para transportar líquido de fonte aos arredores do elemento de aquecimento. O elemento de efeito de pavio e o elemento de aquecimento pode ser algumas vezes coletivamente denominado como um gerador de aerossol/fonte de aerossol/aerossol que forma o membro/vaporizador/atomizador. O cartomizador 30 inclui adicionalmente uma boquilha 35 que tem uma abertura através da qual um usuário pode inalar o aerossol do gerador de aerossol. O líquido de fonte pode ser de um tipo convencional usado em cigarros eletrônicos, por exemplo, que compreende 0 a 5% de nicotina dissolvido em um solvente que compreende glicerol, água, ou/e propileno glicol. O líquido de fonte também pode compreender agentes flavorizantes. O reservatório para o líquido de fonte pode compreender uma matriz porosa ou qualquer outra estrutura dentro de um alojamento para reter o líquido de fonte até tal tempo que ser entregue ao gerador de aerossol/vaporizador.

[018] Conforme discutido adicionalmente abaixo, o corpo 20 inclui uma célula ou bateria recarregável para fornecer potência para o cigarro eletrônico 10 e uma placa de circuito que compreende o conjunto de circuitos de controle para controlar, de modo geral, o cigarro eletrônico. Em uso, quando o elemento de aquecimento recebe potência da bateria, conforme controlado pela placa de circuito, o elemento de aquecimento vaporiza líquido de fonte do elemento de efeito de pavio em uma localização de aquecimento nos arredores do elemento de aquecimento para gerar um aerossol. O aerossol é inalado por um usuário através da abertura na boquilha. Durante a inalação do usuário, o aerossol é transportado da fonte de aerossol à abertura de boquilha ao longo de um canal de ar que se conecta entre os mesmos.

[019] Nesse exemplo particular, o corpo 20 e o cartomizador 30 são desanexáveis um do outro através da separação em uma direção paralela ao eixo geométrico longitudinal LA, conforme mostrado na Figura 1, mas são unidos quando o dispositivo 10 está em uso por uma conexão, indicada esquematicamente na Figura 1 como 25A e 25B, para fornecer conectividade mecânica e elétrica entre o corpo 20 e o cartomizador 30. O conector elétrico no corpo 20 que é usado para se conectar ao cartomizador também serve como um soquete para conectar um dispositivo de carregamento (não mostrado) quando o corpo é desanexado do cartomizador 30. A outra extremidade do dispositivo de carregamento pode ser plugada uma fonte de alimentação externa , por exemplo , um soquete de USB, para carregar ou para recarregar a célula/bateria no corpo 20 do cigarro eletrônico. Em outras implantações, um cabo pode ser fornecido para direcionar conexão entre o conector elétrico no corpo e na fonte de alimentação externa.

[020] O cigarro eletrônico 10 é dotado de um ou mais orifícios (não mostrados na Figura 1) para a entrada de ar. Esses orifícios são conectados a uma passagem de circulação de ar através do cigarro eletrônico 10 até a boquilha 35. A passagem de ar inclui uma região ao redor da fonte de aerossol e uma seção que compreende um canal de ar que se conecta da fonte de aerossol à abertura na boquilha.

[021] Quando um usuário realiza a inalação através da boquilha 35, o ar é extraído para essa passagem de ar através do um ou mais orifícios de entrada de ar, que são adequadamente localizados no exterior do cigarro eletrônico. Esse fluxo de ar (ou a mudança resultante de pressão) é detectado por um sensor de pressão que, por sua vez, ativa o suprimento de potência elétrica da bateria ao elemento de aquecimento para vaporizar uma porção da fonte de líquido no elemento de efeito de pavio adjacente ao elemento de aquecimento. O acionamento da operação do cigarro eletrônico em resposta à inalação do usuário pode ser implantado de acordo com as técnicas convencionais. O fluxo de ar atravessa a passagem de ar e combina/se mistura com o vapor na região em torno da fonte de aerossol para gerar o aerossol. A combinação resultante do fluxo de ar e o vapor continua ao longo do canal de ar que se conecta da fonte de aerossol à boquilha para inalação por um usuário. O cartomizador 30 pode ser desanexado do corpo 20 e descartado quando o suprimento de líquido de fonte for esgotado (e substituído com outro cartomizador se desejado). Alternativamente, o cartomizador pode ser recarregável.

[022] Em geral, a construção e operação do cigarro eletrônico pode seguir técnicas estabelecidas no campo de sistemas de provisão de aerossol exceto onde for modificado para fornecer funcionalidade de acordo com os métodos e aparelho descrito no presente documento. Portanto, será verificado que o cigarro eletrônico 10 mostrado na Figura 1 é apresentado como um uma implantação exemplificadora de um sistema de provisão de aerossol de acordo com a presente revelação, e várias outras implantações podem ser adotado no contexto de outras configurações do sistema de provisão de aerossol. Por exemplo, em algumas modalidades, o cartomizador 30 pode ser fornecido como dois componentes separáveis, ou seja, um cartucho que compreende o reservatório de liquido de fonte e a boquilha (que pode ser substituída quando o liquido de fonte do reservatório for esgotada), e um vaporizador/gerador de aerossol que compreende um elemento de aquecimento (que é geralmente retido). Como outro exemplo, a instalação de carregamento e/ou o próprio elemento de aquecimento pode se conectar a uma fonte de potência adicional ou alternativa, tal como um soquete de cigarro mais leve de carro. De modo mais geral, será verificado que as modalidades da revelação descritas no presente documento podem ser implantadas em conjunto com qualquer projeto de sistema de provisão de aerossol eletrônico que é baseado em um elemento de aquecimento elétrico para vaporizar/converter em aerossol o líquido de fonte e os princípios operacionais subjacentes e projeto estrutural de outros aspectos do sistema de provisão de aerossol não são significantes aos princípios de operação de acordo com as modalidades descritas no presente documento.

[023] A Figura 2 é um diagrama esquemático do corpo 20 do cigarro eletrônico da Figura 1. A Figura 2 pode ser, de modo geral, considerada como um corte transversal em um plano através do eixo geométrico longitudinal LA do cigarro eletrônico. Observe que que vários componentes e detalhes do corpo, por exemplo, tais como a fiação e conformação mais complexa, foram omitidos da Figura 2 por propósitos de clareza.

[024] Conforme mostrado na Figura 2, o corpo 20 inclui uma bateria ou célula 210 para alimentar com potência o cigarro eletrônico 10, assim como uma placa de circuito 555 que compreende o conjunto de circuitos de controle 550, nesse exemplo, na forma de um chip, tal como um circuito integrado de aplicação específica (ASIC) ou microcontrolador, para controlar o cigarro eletrônico 10. O conjunto de circuitos de controle 550 pode ser disposto lado a lado ou em uma extremidade da bateria 210. O circuito de controle 550 pode ser fornecido como um elemento único ou vários elementos distintos. O conjunto de circuitos de controle 550 é conectado a uma unidade de sensor 215 para detectar uma inalação na boquilha 35 (ou, alternativamente, a unidade de sensor 215 pode ser fornecida pelo próprio conjunto de circuitos de controle). Em resposta a tal detecção, o conjunto de circuitos de controle 550 ativa o suprimento de potência a partir da bateria ou célula 210 ao elemento de aquecimento no cartomizador para vaporizar o líquido de fonte e introduzir um aerossol no fluxo de ar que é inalado por um usuário. Conforme observado acima, esse aspecto da operação pode ser convencional.

[025] No entanto, adicionalmente a ser configurado para suportar os aspectos operacionais convencionais do cigarro eletrônico de acordo com as técnicas estabelecidas, o circuito de controle 550 é adicionalmente configurado de acordo com as modalidades da revelação para operar para determinar a possibilidade de uma condição de falha (correspondente à ocorrência de um ponto aquecido/incandescência/rápido sobreaquecimento do elemento de aquecimento) ter surgido ou não, conforme descrito adicionalmente abaixo. Em relação a isso, o corpo 20 do sistema de provisão de aerossol 10 de acordo com essa implantação exemplificadora compreende adicionalmente um indicador 560 para fornecer a um usuário uma indicação (aviso) de quando uma condição de falha surgiu. O indicador 560, nesse exemplo, compreende uma luz, por exemplo, um diodo emissor de luz, que é acoplado ao conjunto de circuitos de controle 550 e pode ser acionado pelo mesmo. Outras formas de indicador podem ser usadas, por exemplo, um alto-falante para emitir um tom de aviso em resposta a uma condição de falha que determinada para ter surgido.

[026] O corpo 20 inclui adicionalmente uma tampa 225 para vedar e proteger a extremidade distante (distal) do cigarro eletrônico. Há um orifício de entrada de ar fornecido na tampa 225 ou adjacente à mesma para permitir que o ar entre no corpo e flua além da unidade de sensor 215 quando um usuário realiza a inalação na boquilha 35. Portanto, esse fluxo de ar permite que a unidade de sensor 215 responda à inalação do usuário para acionar o conjunto de circuitos de controle 550 para ativar o elemento gerador de gerador de aerossol do cigarro eletrônico (isto é, suprir a potência elétrica ao elemento de aquecimento).

[027] Na extremidade oposta do corpo 20 a partir da tampa 225 se encontra o conector 25B para unir o corpo 20 ao cartomizador 30. O conector 25B fornece conectividade mecânica e elétrica entre o corpo 20 e o cartomizador 30. O conector 25B inclui um conector de corpo 240, que é metálico (chapeado de prata em algumas modalidades) para servir como um terminal para a conexão elétrica (positivo ou negativo) ao cartomizador 30. O conector 25B inclui adicionalmente um contato elétrico 250 para fornecer um segundo terminal para a conexão elétrica ao cartomizador 30 de polaridade oposta ao primeiro terminal, ou seja, o conector de corpo 240. O contato elétrico 250 é montado em uma mola em espiral 255. Quando o corpo 20 é anexado ao cartomizador 30, o conector 25A no cartomizador impulsiona o contato elétrico 250 de modo a comprimir a mola em espiral em uma direção axial, isto é, em uma direção paralela (coalinhada) ao eixo geométrico longitudinal LA. Em vista da natureza resiliente da mola 255, essa compressão enviesa a mola 255 a expandir, que tem o efeito de impulsionar o contato elétrico 250 firmemente contra o conector 25A, auxiliando, desse modo, a assegurar uma boa conectividade elétrica entre o corpo 20 e o cartomizador 30. O conector de corpo 240 e o contato elétrico 250 são separados por um espaçador 260, que é feito a partir de um elemento não condutor (tal como plástico) para fornecer um bom isolamento entre os dois terminais elétricos. O espaçador 260 é conformado para auxiliar no engate mecânico mútuo dos conectores 25A e 25B.

[028] A Figura 3 é um diagrama esquemático do cartomizador 30 do cigarro eletrônico da Figura 1 de acordo com algumas modalidades. A Figura 3 pode ser, de modo geral, considerada como um corte transversal em um plano através do eixo geométrico longitudinal LA do cigarro eletrônico. Note que vários componentes e detalhes do corpo, por exemplo, tais como a fiação e conformação mais complexa, foram omitidos da Figura 3 por propósitos de clareza.

[029] O cartomizador 30 inclui uma fonte de aerossol 365; 368 disposta em uma passagem de ar 355 que se estende ao longo do eixo central (longitudinal) do cartomizador 30 da boquilha 35 ao conector 25A para unir o cartomizador ao corpo 20. A fonte de aerossol compreende um elemento de aquecimento resistivo 365 adjacente a um elemento de efeito de pavio (elemento de transporte de líquido) 368 que é disposto para transportar líquido de fonte de um reservatório de líquido de fonte 360 aos arredores do elemento de aquecimento 365 para aquecimento. O reservatório de líquido de fonte 360, nesse exemplo, é fornecido ao redor da passagem de ar 335 e pode ser implantado, por exemplo, fornecendo-se algodão ou espuma imersa em líquido de fonte. As extremidades do elemento de efeito de pavio 365 estão em contato com o líquido de fonte no reservatório 360 de modo que o líquido seja extraído ao longo do elemento de efeito de pavio às localizações adjacentes à extensão do elemento de aquecimento 365.

[030] A configuração geral do elemento de efeito de pavio 368 e do elemento de aquecimento 365 pode seguir técnicas convencionais. Por exemplo, em algumas implantações, o elemento de efeito de pavio e o elemento de aquecimento podem compreender elementos separados, por exemplo, um fio de aquecimento de metal enrolado/embalado ao redor de um pavio cilíndrico, sendo que o pavio, por exemplo, consiste em um agrupamento, corda ou fio de fibras de vidro. Em outras implantações, a funcionalidade do elemento de efeito de pavio e do elemento de aquecimento pode ser fornecida por um elemento único. Ou seja, o próprio elemento de aquecimento pode fornecer a função de efeito de pavio. Desse modo, em várias implantações exemplificadoras, o elemento de aquecimento/elemento de efeito de pavio pode compreender um ou mais dentre: uma estrutura compósita de metal, tal como meios de fibra de metal sinterizado poroso (Bekipor® ST) da Bakaert; uma estrutura de espuma de metal, por exemplo, do tipo disponível junto à Mitsubishi Materials; uma malha de fios de metal sinterizados de múltiplas camadas, ou um malha de fio de metal de camada única dobrada, tal como da Bopp; um trançado de metal; ou tecido de fibra de vidro ou fibra de carbono entrelaçado com fios de metal. O “metal” pode ser qualquer material metálico que tem uma resistividade elétrica apropriada para ser usada em conexão/combinação com uma bateria. A resistência elétrica resultante do elemento de aquecimento estará tipicamente na faixa de 0,5 a 5 Ohm. Os valores abaixo de 0,5 Ohm poderiam ser usados, mas poderiam causa potencialmente estresse demasiado na bateria. O “metal” poderia ser, por exemplo, uma liga de NiCr (por exemplo, NiCr8020) ou uma liga FeCrAl (por exemplo, “Kanthal”) ou aço inoxidável (por exemplo, AISI 304 ou AISI 316).

[031] Conforme discutido adicionalmente abaixo, as modalidades da revelação podem se basear em mudanças da resistência de um elemento de aquecimento com temperatura para identificar a ocorrência de condições de falha. Portanto, de acordo com determinadas modalidades, o elemento de aquecimento resistivo 365 é formado de um material com um coeficiente de temperatura relativamente alto de resistência. O coeficiente de temperatura de alguns dos metais supracitados é relativamente baixo (por exemplo, < 0,0001 K-1para NiCr8020 e Kanthal). O aço inoxidável, no entanto, tem um coeficiente de temperatura maior. Desse modo, em algumas implantações, o aço inoxidável pode ser um material preferencial para o elemento de aquecimento no contexto da presente invenção, mas, evidentemente, será verificado que outro material poderia ser usado. O termo “aço inoxidável” conforme usado aqui pode ser interpretado de acordo com a terminologia convencional de metalurgia e compreende pelo menos a série de aço inoxidável SAE/AISI 100, 200, 300 e 400.

[032] O elemento de aquecimento 365 é alimentado com potência através das linhas 366 e 367, que são, por sua vez, conectáveis a polaridades opostas (positiva e negativa, ou vice-versa) da bateria 210 através do conector 25A e sob o controle do conjunto de circuitos de controle 355 (os detalhes do enrolamento entre as linhas de potência 366 e 367 e o conector 25A são omitidos da Figura 3).

[033] O conector 25A inclui um eletrodo interno 375, que pode ser chapeado de prata ou produzido a partir de algum outro metal adequado. Quando o cartomizador 30 é conectado ao corpo 20, o eletrodo interno 375 entra em contato com o contato elétrico 250 do corpo 20 para fornecer uma primeira trajetória elétrica entre o cartomizador e o corpo. Em particular, conforme os conectores 25A e 25B são mobilizados, o eletrodo interno 375 impulsiona o contato elétrico 250 de modo a comprimir a mola em espiral 255, ajudando, desse modo, a assegurar um bom contato elétrico entre o eletrodo interno 375 e o contato elétrico 250.

[034] O eletrodo interno 375 é circundado por um anel isolante 372, que pode ser produzido a partir de plástico, borracha, silicone ou qualquer outro material adequado. O anel isolante é circundado pelo conector de cartomizador 370, que pode ser chapeado de prata ou produzido a partir de algum outro metal ou material de condução adequado. Quando o cartomizador 30 é conectado ao corpo 20, p conector de cartomizador 370 entra em contato com o conector de corpo 240 do corpo 20 para fornecer uma segunda trajetória elétrica entre o cartomizador e o corpo. Em outras palavras, o eletrodo interno 375 e o conector de cartomizador 370 servem como terminais positivo e negativo (ou vice-versa) para suprir potência da bateria 210 no corpo ao elemento de aquecimento 365 no cartomizador através de linhas de suprimento 366 e 367 sob o controle do conjunto de circuitos de controle 550.

[035] O conector de cartomizador 370 é dotado de duas alças ou linguetas 380A, 380B, que se estendem em direções opostas na direção oposta ao eixo geométrico longitudinal do cigarro eletrônico. Essas linguetas são utilizadas para fornecer um ajuste do tipo baioneta em conjunto com o conector de corpo 240 para conectar o cartomizador 30 ao corpo 20. Essa conexão do tipo baioneta fornece uma conexão segura e robusta entre o cartomizador 30 e o corpo 20, de modo que o cartomizador e o corpo sejam mantidos em uma posição fixa um em relação ao outro, sem oscilação ou flexão, e a probabilidade de uma desconexão acidental é muito pequena. Ao mesmo tempo, a conexão do tipo baioneta fornece uma conexão e desconexão simples e rápida através de uma inserção seguida por uma rotação para a conexão, e uma rotação (na direção inversa) seguida da retirada para a desconexão. Será compreendido que outras modalidades podem utilizar uma forma diferente de conexão entre o corpo 20 e o cartomizador 30, tal como um encaixe por pressão ou uma conexão por aparafusamento.

[036] A Figura 4 é um diagrama esquemático de certos detalhes do conector 25B no final do corpo 20 de acordo com algumas modalidades (mas omitindo, por propósitos de clareza, a maior parte da estrutura interna do conector, conforme mostrado na Figura 2, tal como o espaçador 260). Em particular, a Figura 4 mostra o alojamento externo 201 do corpo 20, que tem, de modo geral, a forma de um tubo cilíndrico. Esse alojamento externo 201 pode compreender, por exemplo, um tubo interno de metal com uma coberta exterior de papel ou semelhante.

[037] O conector de corpo 240 se estende a partir desse alojamento externo 201 do corpo 20. O conector de corpo, conforme mostrado na Figura 4, compreende duas porções principais, uma porção de haste 241 no formato de um tubo cilíndrico oco, que é dimensionada para se encaixar exatamente dentro do alojamento externo 201 do corpo 20, e uma porção de lábio 242 que é direcionada em uma direção radialmente para fora, na direção oposta ao eixo geométrico longitudinal principal (LA) do cigarro eletrônico. Se encontra, circundando a porção de haste 241 do conector de corpo 240, onde a porção de haste não se sobrepõe ao alojamento externo 201, um colar ou uma manga 290, que se encontra, novamente, em um formato de um tubo cilíndrico. O colar 290 é retido entre a porção de lábio 242 do conector de corpo 240 e o alojamento externo 201 do corpo, que, juntos, impedem o movimento do colar 290 em uma direção axial (isto é, paralela ao eixo geométrico LA). No entanto, o colar 290 é livre para girar em torno da porção de haste 241 (e, portanto, também do eixo geométrico LA).

[038] Conforme mencionado acima, a tampa 225 é dotada de um orifício de entrada de ar para permitir que o ar flua além do sensor 215 quando um usuário realiza a inalação na boquilha 35. No entanto, para esse sistema de provisão de aerossol exemplificador particular, a maior parte do ar que entra no dispositivo quando um usuário realiza a inalação flui através do colar 290 e conector de corpo 240 conforme indicado pelas duas setas na Figura 4.

[039] Conforme observado acima, há um desejo de esquemas para determinar a ocorrência de condições de falha em um sistema de provisão de aerossol e, em particular, a ocorrência de rápido sobreaquecimento de um elemento de aquecimento que inclui sobreaquecimento localizado (isto é, pontos aquecidos). Tal sobreaquecimento pode ser, por exemplo, causado por uma carência (possivelmente temporária) de líquido de fonte para aquecimento nos arredores de determinadas partes de um elemento de aquecimento. De modo similar, o mesmo pode ser causado sobrecarregando-se termicamente o elemento de aquecimento quando o fluxo de calor exceder um determinado limite (por exemplo, aproximadamente 1 W/mm2). Foi provisoriamente proposto no contexto de dispositivos do tipo cigarro eletrônico determinar a temperatura de um elemento de aquecimento a partir de sua resistência, por exemplo, no documento no U.S. 2014/0014126 [2] e no documento no EP 2 316 286 [3]. No entanto, o inventor reconheceu uma abordagem tal como o mesmo é relativamente insensível para identificar a ocorrência de sobreaquecimento rápido, possivelmente localizado, especialmente se materiais com um coeficiente de temperatura relativamente baixo de resistência (por exemplo, ligas de NiCr ou Kanthal) são usadas para o elemento de aquecimento. Porém, mesmo o coeficiente de temperatura maior de aço inoxidável pode não fornecer a sensitividade exigida para determinar eventos de sobreaquecimento localizado (pontos aquecidos) com o uso de técnicas existentes. Isso se deve ao fato de que a medição da temperatura de um elemento de aquecimento a partir de sua resistência fornece uma indicação de uma temperatura média para o elemento de aquecimento integrado ao longo de seu comprimento. Por exemplo, com um elemento de aquecimento que tem um comprimento de 30 mm, e presumindo os efeitos não lineares negligenciáveis, não seria possível distinguir entre um aumento de temperatura uniforme de 20°C ao longo todo o comprimento do elemento de aquecimento e um aumento de temperatura localizada de 200° ao longo de um comprimento de 3 mm do elemento de aquecimento a partir de uma medição da resistência de elementos de aquecimento. Isso significa um aumento aceitável de temperatura para uma parte maior do elemento de aquecimento pode ser indistinguível do sobreaquecimento localizado, o que pode ser perigoso.

[040] Desse modo, um aspecto do sistema de provisão de aerossol de acordo com as modalidades da presente revelação faz uso de mudanças de resistência de um elemento de aquecimento com temperatura para determinar se uma condição de falha surgiu, mas em vez de buscar determinar a possibilidade de uma condição de falha ter surgido com base na resistência para o elemento de aquecimento, aborda de acordo com determinadas modalidades da presente revelação em vez de determinar a possibilidade de uma condição de falha ter surgido com base em uma derivada de tempo observado (t) para a resistência (R) do elemento de aquecimento (ou um característica elétrica relacionada de modo correspondente, tal como condutância, tomada de corrente, tomada de potência ou queda de tensão). Por exemplo, a derivada de tempo pode ser, em alguns casos, uma derivada primeira (isto é, dR/dt) e, em outros casos, pode ser uma derivada segunda (d2R/dt2).

[041] A Figura 5 é um fluxograma que representa esquematicamente as etapas de um método de operação de um sistema de provisão de vapor eletrônico de acordo com determinadas modalidades da revelação. Desse modo, no contexto do exemplo, o cigarro eletrônico representado nas Figuras 1 a 4, o conjunto de circuitos de controle 550 é configurado para fornecer funcionalidade de acordo com o método representado na Figura 5.

[042] O processamento se inicia na Etapa S1 em que é presumido que um usuário está no processo de uso do sistema de provisão de aerossol eletrônico 10 das Figuras 1 a 4.

[043] Na Etapa S2 o conjunto de circuitos de controle 550 detecta que o usuário começou a inalar (isto é, o usuário começou a sugar a boquilha para extrair ar através do sistema de provisão de aerossol eletrônico). Essa detecção é baseada em sinais recebidos do sensor 215 e pode ser realizado de acordo com quaisquer técnicas geralmente convencionais.

[044] Na Etapa S3 o conjunto de circuitos de controle 550 inicia o suprimento de potência elétrica ao elemento de aquecimento 365 para começar a vaporizar o líquido de fonte do elemento de efeito de pavio 368 para gerar um aerossol para inalação pelo usuário. Novamente, esse processo pode ser realizado de acordo com técnicas convencionais. Em particular, a maneira específica na qual a potência elétrica é suprida durante operação normal (isto é, sem que uma condição de falha tenha sido considerada como ocorrida) pode ser escolhida de acordo com um desempenho desejado em termos da temporização e extensão da geração de aerossol de acordo com as técnicas convencionais. Por exemplo, a potência elétrica pode ser suprida ao elemento de aquecimento por um período de tempo correspondente à duração do sopro de um usuário com variações na quantidade de potência suprida (por exemplo, com o uso de modulação de largura de pulso) em todo o sopro do usuário para fornecer um nível desejado de geração de aerossol de acordo com técnicas estabelecidas. As etapas S4 a S6 da Figura 5, que são discutidas adicionalmente abaixo, são realizadas de maneira repetida progressiva durante o período no qual a potência é suprida ao elemento de aquecimento e o aerossol é gerado.

[045] Na Etapa S4 o conjunto de circuitos de controle 550 monitora a resistência R do elemento de aquecimento. Isso pode ser alcançado medindo-se a resistência (ou um parâmetro elétrico correspondente tal como condutância, tomada de corrente, tomada de potência ou queda de tensão) do elemento de aquecimento em uma série de tempos distintos, por exemplo, uma vez a cada 10 ms. O processo de medir a resistência do elemento de aquecimento pode ser realizado de acordo com as técnicas de medição de resistência convencionais. Ou seja, o conjunto de circuitos de controle 550 pode compreender um componente de medição de resistência que é baseado em técnicas estabelecidas para medir a resistência (ou um parâmetro elétrico correspondente). Em relação a isso, o componente de medição de resistência do conjunto de circuitos de controle 550 pode ser acoplado ao elemento de aquecimento através das linhas 366, 367 e dos vários elementos dos componentes de conector 25A, 25B. Em relação a isso, será verificado que o conjunto de circuitos de controle 550 pode medir a resistência combinada do elemento de aquecimento e dos vários componentes que conectam o conjunto de circuitos de controle 550 ao elemento de aquecimento 365. No entanto, visto que não é esperado que a resistência dos outros componentes na trajetória de resistência mude significativamente em relação ao tempo, isso tem pouco impacto em medições da derivada da resistência do elemento de aquecimento em relação ao tempo de acordo com as modalidades da revelação descritas no presente documento. Será adicionalmente verificado que a corrente, a potência ou a queda de tensão associadas ao elemento de aquecimento (e, portanto, sua resistência) também podem ser determinadas a partir de medições de uma característica elétrica (por exemplo, tensão ou tomada de corrente/potência) de outro elemento resistivo eletricamente acoplado ao elemento de aquecimento, por exemplo, uma potência MOSFET, um resistor de derivação, ou mesmo a própria bateria que tem relação com a lei de tensão de Kirchoff.

[046] Na Etapa S5 uma derivada de resistência R em relação ao tempo t é determinada a partir de uma série do valor de resistência estabelecido na Etapa S4 em diferentes tempos. Ou seja, o conjunto de circuitos de controle é configurado para manter um registro de valores anteriores de R estabelecidos de acordo com o período de amostragem e para determinar uma derivada de tempo dos valores estabelecidos. Por exemplo, a derivada pode ser uma derivada primeira em relação ao tempo ou uma derivada segunda em relação ao tempo. A derivada pode ser determinada a partir dos valores estabelecidos de R de acordo com técnicas de processamento numérico convencionais para determinar gradientes de medições distintas. Por exemplo, presumindo uma série de medições de resistência R0, R1, R2, R3....Rn-i, Rn, Rn+1... estabelecidas de acordo com um período de amostragem regular p, uma indicação inicialmente determinada de uma derivada primeira em um tempo tn (correspondente ao tempo da amostra Rn) pode ser simplesmente determinada de acordo com:

[047] De modo similar, uma indicação inicialmente determinada de uma derivada segunda no tempo tn (correspondente ao tempo da amostra Rn) pode ser simplesmente determinada de acordo com:

[048] No entanto, será verificado que há várias outras técnicas estatísticas estabelecidas para estabelecer uma derivada primeira ou uma derivada segunda de uma série de amostras. Será adicionalmente verificado que não é necessário determinar uma derivada real em termos de ohms por segundo, mas preferencialmente uma indicação da derivada é suficiente. Por exemplo, com um período de amostragem regular, não há necessidade de contabilizar o tempo real entre as amostras à medida que isso mudará meramente as unidades eficazes das derivada (ou derivadas) determinada. Nesse exemplo particular, presume-se que o processamento na Etapa S5 é baseado na determinação de uma derivada primeira da resistência em relação ao tempo (isto é, dR/dt).

[049] Na Etapa S6 a derivada estabelecida na Etapa S5 é comparada a um valor limítrofe V. Em efeito, o valor limítrofe é uma indicação da taxa máxima da mudança da resistência que pode ser esperada a ocorrer sem que haja nenhum sobreaquecimento rápido do tipo discutido acima. Se for determinado na Etapa S6 que a derivada estabelecida em S5 não excede o valor limítrofe predefinido, o processamento segue a trajetória marcada "NÃO"de volta à Etapa S4 onde o processamento continua conforme descrito acima. No entanto, se for determinado na Etapa S6 que a derivada estabelecida na Etapa S5 excede o valor limítrofe predeterminado, o processamento segue a trajetória marcada "SIM" para a Etapa S7.

[050] Na Etapa S7, é determinado que, devido ao fato de que foi constatado que uma derivada de tempo estabelecida na Etapa S5 excedeu o valor limítrofe predefinido na comparação da Etapa S6, uma condição de falha é presumida como ocorrida. Essa conclusão é baseada no entendimento dos inventores que, embora a resistência do elemento de aquecimento seja por si só um indicador relativamente fraco de sobreaquecimento rápido, em particular, para sobreaquecimento localizado (pontos aquecidos) que se desenvolve no elemento de aquecimento, a taxa de mudança de resistência em relação ao tempo é um indicador melhor. Isso se deve ao fato de que, embora a mudança geral de resistência pode ser similar tanto para um aumento moderado de temperatura através do elemento de aquecimento inteiro quanto para um mais evento de sobreaquecimento localizado significativo, a taxa na qual a temperatura muda nesses dois casos é diferente. Em particular, pode-se esperar que o sobreaquecimento localizado (escape térmico) ocorra mais rapidamente do que o aquecimento uniforme do elemento de aquecimento inteiro.

[051] Um valor limítrofe adequado a ser usado na Etapa S6 pode ser estabelecido através de cálculo, modelagem ou experimento. Por exemplo, um sistema de provisão de aerossol de amostra pode ser acionado propositalmente em uma condição que promove o desenvolvimento de ponto aquecido, e a derivada de resistência em relação ao tempo pode ser medida à medida que isso acontece. De modo similar, a derivada máxima de resistência em relação ao tempo durante operação normal (isto é, sem uma condição de falha por sobreaquecimento ocorrente) pode ser estabelecida. O limiar V pode ser então tomado como um valor em algum ponto entre a derivada máxima de resistência observada durante operação normal e a derivada mínima de resistência observada como uma consequência do sobreaquecimento localizado/desenvolvimento de ponto aquecido, por exemplo, no meio do caminho entre esses valores. Os sistemas de provisão de aerossol de diferentes projetos adotarão tipicamente diferentes valores limítrofes.

[052] Seguindo a determinação de que uma condição de falha ocorreu na Etapa S7, o processamento nesse exemplo prossegue para a Etapa S8 na qual a fonte de alimentação ao elemento de aquecimento é reduzida, por exemplo, a mesma pode ser inteiramente desativada. Nesse exemplo, o processamento representado na Figura 5 então prossegue para a Etapa S9 na qual uma indicação da ocorrência da condição de falha surge acionando-se o indicador 560 para alertar um usuário de que a condição de falha ocorreu.

[053] Além disso, a operação pode variar de acordo com a implantação em questão. Por exemplo, em algumas situações, o sistema de provisão de aerossol pode se tornar, em efeito, "travado" e pode não funcionar novamente até que um usuário reinicie, em efeito, o sistema, por exemplo, desconectando-se e reanexando-se o corpo e o cartomizador (na expectativa de que isso pode ser feito para repreencher o reservatório 360 ou substituir um cartomizador por um novo). Em algumas situações, o sistema de provisão de aerossol pode se tornar somente "travado" (isto é, cessar seu funcionamento) se houverem vários eventos de detecção de condição de falha detectados dentro de um dado período de tempo.

[054] Para desempenho ideal, a derivada de resistência em relação ao tempo pode ser a mais sensível ao desenvolvimento de um evento de sobreaquecimento localizado (ponto aquecido) para o elemento de aquecimento quando a temperatura do elemento de aquecimento é, de outro modo, considerada como temporariamente estável. Em relação a isso, o processamento representado na Figura 5 pode ser, em alguns casos, implantado somente quando for esperado que a temperatura do elemento de aquecimento permaneça em um estado estável com o sistema de provisão de aerossol operando normalmente. Por exemplo, o processamento pode não ser realizado durante uma fase de pré- aquecimento, quando o elemento de aquecimento é aquecido a partir da temperatura ambiente para uma temperatura de vaporização/ebulição. Tal preaquecimento também pode causar aquecimento rápido do elemento de aquecimento que poderia se apresentar de maneira similar a uma condição de falha. No entanto, em outras situações, o processamento pode ser realizado independente da possibilidade de a temperatura do elemento de aquecimento tem se estabilizado ou não. De modo mais geral, o método pode ser aplicado durante períodos nos quais o aerossol é gerado e/ou durante um período no qual a potência elétrica é suprida ao elemento de aquecimento.

[055] Será verificado que várias modificações ao aparelho e métodos descritos acima podem ser implantadas de acordo com determinadas modalidades da revelação. Por exemplo, adicionalmente à determinação de uma derivada de resistência em relação ao tempo com uma vista de estabelecer se uma condição de falha ter surgido, o controlador também pode ser configurado para estabelecer uma temperatura média eficaz para o elemento de aquecimento a partir das medições de resistência, por exemplo, a serem usadas ao controlar uma fonte de alimentação ao elemento de aquecimento para fornecer um grau desejado e temporização de geração de aerossol de acordo com as técnicas convencionais.

[056] Ademais, embora os exemplos descritos acima tenham se focado nas implantações nas quais uma indicação de uma derivada de tempo para resistência é derivada de medições de resistência distintas (isto é, em efeito, o uso de conjunto de circuitos de controle digital), será verificado que uma indicação da derivada da resistência do elemento de aquecimento pode ser igualmente estabelecida no domínio análogo que usa técnicas eletrônicas análogas estabelecidas, por exemplo, com o uso de um ou mais filtros configurados apropriadamente. Ademais será verificado que as outras etapas apresentadas na Figura 5 também poderiam ser realizadas com o uso de técnicas eletrônicas análogas, em vez de digitais. Por exemplo, a funcionalidade correspondente às etapas S5 e S6 poderia ser implantada passando-se um sinal indicativo da resistência do elemento de aquecimento através de um filtro passa-alto e comparando a saída do filtro passa-alto com um nível limítrofe com o uso de um comparador.

[057] Conforme já foi observado acima, não é necessário determinar uma derivada real, por exemplo, em termos de ohms por segundo, mas, em vez disso, uma indicação da derivada é suficiente, por exemplo, uma indicação da possibilidade de a derivada exceder um valor limítrofe particular considerado para corresponder com uma condição de falha que surgiu, por exemplo, com base no que é observado durante o teste empírico ou modelagem. Por exemplo, em uma implantação, a resistência do elemento de aquecimento pode ser monitorada por um dado período de tempo durante a ativação inicial do aquecedor, por exemplo, um período de tempo no começo do sopro de um usuário. Esse período de tempo pode ser considerado um período de detecção e o dispositivo pode ser configurado para determinar se a resistência do aquecedor muda em mais do que uma quantidade limítrofe em um valor de resistência de linha base durante o período de detecção. O valor de resistência de linha base para normalizar as medições subsequentes pode corresponder a um valor do aquecedor resistência medido quando o aquecedor está frio, por exemplo, quando um cartomizador é primeiro conectado ao corpo do dispositivo ou durante os períodos entre a ativação de aquecedor. Para os fins de fornecer um exemplo concreto particular, em uma implantação, o período de detecção pode ter uma duração de 400 ms após a ativação inicial do aquecedor e um valor limítrofe para a taxa de mudança da resistência considerada para indicar uma condição de falha pode ser um aumento de 14% acima da medição de resistência de linha base dentro desse período de detecção de 400 ms (isto é, um aumento de 0,14 em resistência normalizada). Desse modo, se uma medição de resistência durante o período de detecção indicar um aumento, há mudança de resistência que é maior do que 14% do valor de resistência de linha base dentro do período de detecção de 400 ms, isso indica que a taxa de mudança de resistência é maior do que o limiar para indicar uma falha e o dispositivo pode responder apropriadamente.

[058] Desse modo, foi descrito um sistema de provisão de aerossol, tal como um cigarro eletrônico, que compreende um elemento de aquecimento para gerar um aerossol a partir de um líquido de fonte e conjunto de circuitos de controle para controlar um suprimento de potência elétrica de uma fonte de alimentação, tal como bateria/célula, ao elemento de aquecimento. O conjunto de circuitos de controle é configurado para medir uma indicação de uma derivada de uma característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo, por exemplo, uma derivada primeira de tempo ou uma derivada segunda de tempo de uma resistência do elemento de aquecimento (ou um parâmetro relacionado, tal como condutância, tomada de corrente, tomada de potência ou queda de tensão). Com base na derivada de tempo medida, o conjunto de circuitos de controle é configurado para determinar a possibilidade de uma condição de falha, por exemplo, aquecimento localizado do elemento de aquecimento, ter surgido ou não para o sistema de provisão de aerossol eletrônico. A mudança geral da característica elétrica para o elemento de aquecimento causada pelo aquecimento localizado pode ser pequena e muito difícil de identificar de modo confiável, mas pode se esperar que a taxa na qual a mudança ocorre seja relativamente alta, o que pode significar que a derivada de tempo da característica local é o indicador mais confiável da ocorrência da condição de falha.

[059] Embora as modalidades descritas acima, em alguns aspectos, tenham se focado alguns sistemas de provisão de aerossol exemplificadores específicos, será verificado que os mesmos princípios podem ser aplicados para sistemas de provisão de aerossol com o uso de outras tecnologias. Ou seja, a maneira específica na qual vários aspectos do sistema de provisão de aerossol que não são diretamente relevantes em estabelecer a possibilidade de uma condição de falha ter surgido para um elemento de aquecimento de acordo com as abordagens descritas no presente documento não são significativos aos princípios subjacentes de determinadas modalidades. Por exemplo, configurações com base nos sistemas revelados no documento no U.S. 2011/0226236 [1], poderiam ser usadas em outras implantações.

[060] A fim de solucionar vários problemas e avançar a técnica, esta revelação mostra, a título de ilustração, várias modalidades em que a invenção (ou as invenções) reivindicada pode ser praticada. As vantagens e os recursos da revelação são apenas de uma amostra representativa de modalidades, e não são exaustivas e/ou exclusivas. As mesmas são apresentadas apenas para auxiliar na compreensão e para ensinar a invenção (ou as invenções) reivindicada. Deve-se compreender que as vantagens, modalidades, exemplos, funções, recursos, estruturas e/ou outros aspectos da revelação não devem ser considerados como limitações da revelação, conforme definido pelas reivindicações, ou limitações dos equivalentes das reivindicações, e outras modalidades podem ser utilizadas e modificações podem ser realizadas sem que se afaste do escopo das reivindicações. Várias modalidades podem compreender adequadamente, consistir em, ou consistir essencialmente em várias combinações dos elementos, componentes, recursos, partes, etapas, meios, etc. revelados diferentes daqueles especificamente descritos no presente documento, e será verificado desse modo que os recursos das reivindicações dependentes podem ser combinados com os recursos das reivindicações independentes em combinações diferentes daquelas explicitamente apresentadas nas reivindicações. A revelação pode incluir outras invenções não presentemente reivindicadas, mas que podem ser reivindicadas no futuro. REFERÊNCIAS [1] Documento no WO 2012/109371 [2] Documento no US 2014/0014126 [3] Documento no EP 2 316 286 [4] Documento no US 2004/0149737

Claims

1. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10) caracterizado pelo fato de que compreende: um elemento de aquecimento (365) para gerar um aerossol de um líquido de fonte (360); e conjunto de circuitos (355) de controle para controlar um suprimento de potência elétrica de uma fonte de alimentação (210) ao elemento de aquecimento (365), e em que o conjunto de circuitos de controle é adicionalmente configurado para: determinar uma indicação de uma derivada de uma característica elétrica do elemento de aquecimento (365) em relação ao tempo; e determinar a possibilidade de uma condição de falha para o sistema de provisão de aerossol eletrônico ter surgido ou não com base na indicação determinada da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento (365) em relação ao tempo.

2. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a indicação da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento (365) em relação ao tempo compreende uma indicação de uma derivada primeira da característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo.

3. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 2, caracterizado pelo fato de que a indicação da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento (365) em relação ao tempo compreende uma indicação de uma derivada segunda da característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo.

4. Sistema de provisão de aerossol (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o elemento de aquecimento (365) compreende um elemento de aquecimento resistivo.

5. Sistema de provisão de aerossol (10), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o elemento de aquecimento resistivo compreende aço inoxidável.

6. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a característica elétrica do elemento de aquecimento (365) é baseada em uma ou mais características selecionada a partir do grupo que compreende: uma resistência elétrica associada ao elemento de aquecimento; uma condutância elétrica associada ao elemento de aquecimento; uma tomada de corrente associada ao elemento de aquecimento; uma tomada de potência associada ao elemento de aquecimento, uma queda de tensão associada ao elemento de aquecimento, e uma queda de tensão associada a outro elemento resistivo eletricamente acoplado ao elemento de aquecimento.

7. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o conjunto de circuitos de controle é adicionalmente configurado para determinar uma indicação de uma temperatura do elemento de aquecimento (365) a partir de medições da característica elétrica.

8. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a condição de falha é associada a um aumento súbito de temperatura de pelo menos uma porção do elemento de aquecimento (365).

9. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a condição de falha é associada à ocorrência de incandescência de pelo menos uma porção do elemento de aquecimento (365).

10. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o conjunto de circuitos de controle é configurado para determinar a possibilidade de uma condição de falha para o sistema de provisão de aerossol eletrônico surgir ou ter surgido ou não comparando-se a indicação da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento (365) em relação ao tempo com um valor limítrofe predeterminado.

11. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o conjunto de circuitos de controle é configurado para determinar que a condição de falha aumentou se a magnitude da indicação da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo exceder o valor limítrofe predeterminado.

12. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o conjunto de circuitos de controle é configurado para determinar a indicação da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento em relação ao tempo durante um período no qual a temperatura do elemento de aquecimento é considerada como temporariamente estável.

13. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o conjunto de circuitos de controle é configurado para determinar a indicação da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento (365) em relação ao tempo durante um período no qual o aerossol é gerado pelo elemento de aquecimento (365).

14. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o conjunto de circuitos de controle é configurado para determinar a indicação da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento (365) em relação ao tempo durante um período no qual potência elétrica é suprida ao elemento de aquecimento.

15. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o conjunto de circuitos de controle é adicionalmente configurado para reduzir o suprimento de potência ao elemento de aquecimento (365) se for determinado que a condição de falha aumentou.

16. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o conjunto de circuitos de controle é adicionalmente configurado para interromper o suprimento de potência ao elemento de aquecimento (365) se for determinado que a condição de falha aumentou.

17. Sistema de provisão de aerossol eletrônico (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 16, caracterizado pelo fato de que o conjunto de circuitos de controle é adicionalmente configurado para ativar um indicador de aviso se for determinado que a condição de falha aumentou.

18. Sistema de provisão de aerossol (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 17, caracterizado pelo fato de que o líquido de fonte (360) inclui nicotina.

19. Sistema de provisão de aerossol (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 18, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um reservatório de líquido de fonte (360) e um elemento de transporte de líquido (368) disposto para transportar uma porção do líquido de fonte aos arredores do elemento de aquecimento (365) para aquecimento para gerar o aerossol.

20. Sistema de provisão de aerossol (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 19, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a fonte de alimentação na forma de uma bateria ou célula.

21. Método de operação de um sistema de provisão de aerossol eletrônico (10) caracterizado pelo fato de que compreende um elemento de aquecimento (365) para gerar um aerossol a partir de um líquido de fonte (360) e conjunto de circuitos de controle (355) para controlar um suprimento de potência elétrica de uma fonte de alimentação ao elemento de aquecimento, em que o método compreende: determinar uma indicação de uma derivada de uma característica elétrica do elemento de aquecimento (365) em relação ao tempo; e determinar a possibilidade de uma condição de falha para o sistema de provisão de aerossol eletrônico ter surgido ou não com base na indicação determinada da derivada da característica elétrica do elemento de aquecimento (365) em relação ao tempo.