BR112018071824B1 - Subconjunto, sistema, método para fabricar um vaporizador e dispositivo de fornecimento de vapor eletrônico - Google Patents

Abstract

Um subconjunto para um sistema de fornecimento de vapor eletrônico compreende: uma fonte de líquido para vaporização; e um vaporizador para vaporizar uma porção do líquido para inalação por um usuário, o vaporizador compreendendo: um componente de pavio; e um elemento de aquecimento elétrico embutido no componente de pavio; em que o componente de pavio compreende uma folha de um material eletricamente isolante poroso e está disposto para enviar líquido a partir da fonte de líquido para uma superfície do componente de pavio adjacente ao elemento de aquecimento elétrico embutido para vaporização.

Description

Campo Técnico

[0001] A presente invenção refere-se a sistemas de fornecimento de aerossóis e vaporizadores para uso em sistemas de fornecimento de aerossóis.

Antecedentes

[0002] Sistemas e dispositivos de fornecimento de vapor ou aerossol, tais como os cigarros eletrônicos, tipicamente incluem um reservatório de um líquido fonte, talvez incluindo nicotina, e um aquecedor ou elemento de aquecimento energizado por uma bateria que atua de modo a vaporizar o líquido fonte para inalação por um usuário. Um pavio pode ser usado para fornecer líquido fonte ao elemento de aquecimento para o processo de vaporização. Por exemplo, o elemento de aquecimento pode ser uma bobina de arame enrolada em torno de um pavio central.

[0003] Um objetivo destes arranjos é maximizar a quantidade de líquido fonte vaporizado fornecido com cada inalação (baforada). Isto pode ser conseguido aumentando a saída de calor do elemento de aquecimento para que mais líquido fonte seja vaporizado durante a duração de uma baforada. Reduzir a resistência elétrica do aquecedor, por exemplo, usando um fio de resistência inferior para formar um elemento de aquecimento, permite que mais corrente flua para uma determinada voltagem da bateria, aumentando assim a energia consumida pelo aquecedor e gerando mais calor. Essa abordagem leva a desafios específicos, no entanto.

[0004] Para diminuir a resistência, pode-se aumentar o diâmetro do fio de aquecimento. Uma quantidade aumentada de líquido fonte deve ser fornecida pelo pavio para alimentar a taxa de vaporização mais alta permitida pela maior potência do aquecedor; isso requer um tamanho maior de pavio. Estes fatores podem reduzir a eficácia, no entanto, por causa da condução de calor a partir do aquecedor para o material de pavio, e o requisito para aquecer uma massa maior do aquecedor.

[0005] Além disso, as taxas alcançáveis de produção de vapor podem ser limitadas pela velocidade com que o vapor se move para a corrente de ar inalável. A vaporização do líquido fonte ocorre na interface do aquecedor e do pavio. Com um pavio central dentro de uma bobina de aquecimento, o vapor deve sair da interface além da superfície do aquecedor para ser coletado para inalação. Um aquecedor de resistência reduzida para aumentar a potência combinada com a área de interface limitada pode criar uma vaporização tão intensa que o vapor não pode escapar rapidamente o suficiente e, em vez disso, forma bolsos na interface que impedem o contato do líquido com o aquecedor. Isso reduz a eficiência da produção de vapor, fazendo com que a temperatura do aquecedor suba, porque a energia não está sendo utilizada para a vaporização. Isso pode degradar a qualidade do vapor e pode levar a subprodutos indesejáveis.

[0006] Arranjos alternativos de pavio e aquecedor são, portanto, de interesse.

Sumário

[0007] De acordo com um primeiro aspecto de algumas concretizações aqui descritas, proporciona-se um subconjunto de um sistema eletrônico de fornecimento de vapor, compreendendo: uma fonte de líquido para vaporização; e um vaporizador para vaporizar uma porção do líquido para inalação por um usuário, o vaporizador compreendendo: um componente de pavio; e um elemento de aquecimento elétrico embutido no componente de pavio; em que o componente de pavio compreende uma folha de um material eletricamente isolante poroso e está disposto para absorver por capilaridade o líquido da fonte de líquido para uma superfície do componente de pavio adjacente ao elemento de aquecimento elétrico embutido para a vaporização.

[0008] O material eletricamente isolante poroso pode compreender uma cerâmica porosa. O componente de pavio pode ter uma porosidade na gama de 30% a 85% e pode ter uma espessura pelo menos 50 vezes menor do que a maior dimensão do componente de pavio.

[0009] O elemento de aquecimento pode ter uma forma embutida incluindo uma ou mais dobras e um comprimento embutido no componente de pavio entre 2 e 20 vezes a maior dimensão do componente de pavio. As uma ou mais dobras podem definir porções adjacentes do elemento de aquecimento que têm um espaçamento centro a centro não superior a duas vezes uma largura embutida do elemento de aquecimento. A espessura do componente de pavio pode estar no intervalo de 105% a 250% de uma largura embutida do elemento de aquecimento. O elemento de aquecimento pode ser embutido substancialmente centralmente em relação à espessura do componente de pavio. O elemento de aquecimento pode compreender um fio metálico.

[0010] O componente de pavio pode ser substancialmente plano. O vaporizador pode ser suportado numa câmara de vaporização por uma ou mais partes do componente de pavio que passam através de aberturas em uma ou mais paredes da câmara de vaporização para se estenderem para a fonte de líquido. Uma ou mais partes do componente de pavio que passam através de aberturas em uma ou mais das paredes da câmara de vaporização podem ser em lados opostos do componente de pavio. O vaporizador pode ser suportado na câmara de vaporização, tal que um perfil mais fino do componente de pavio é apresentado a uma direção do fluxo de ar através da câmara de vaporização. A fonte de líquido pode compreender um reservatório possuindo uma forma anular e envolvendo a câmara de vaporização. A parede da câmara de vaporização também pode ser uma parede interna do reservatório.

[0011] O subconjunto pode ser um cartomizador para um sistema eletrônico de fornecimento de vapor.

[0012] De acordo com um segundo aspecto de algumas concretizações aqui descritas, é proporcionado um sistema eletrônico de fornecimento de vapor compreendendo um subconjunto de acordo com o primeiro aspecto.

[0013] De acordo com um terceiro aspecto de algumas concretizações aqui descritas, é proporcionado um método para fabricar um vaporizador para um sistema eletrônico de fornecimento de vapor, o método compreendendo: formar um elemento de aquecimento eletricamente condutor; dispor material cerâmico em pó em torno do elemento de aquecimento em um formato desejado para um componente de pavio; e sinterizar o material cerâmico para formar um componente de pavio cerâmico poroso com o elemento de aquecimento embutido nele.

[0014] De acordo com um quarto aspecto de algumas concretizações aqui descritas, é proporcionado um método para produzir um vaporizador para um sistema eletrônico de fornecimento de vapor compreendendo: formar um elemento de aquecimento eletricamente condutor; dispor o elemento de aquecimento entre uma primeira camada e uma segunda camada de material eletricamente isolante poroso em folha; e ligar a primeira camada e a segunda camada juntas para formar um componente de pavio poroso com o elemento de aquecimento embutido no mesmo.

[0015] Nos aspectos do método, a formação do elemento de aquecimento condutor pode compreender a conformação de um fio metálico ou a deposição de uma tinta condutora em um trajeto com uma ou mais curvas e um comprimento entre 2 e 30 vezes a dimensão mais longa pretendida do componente de pavio. As uma ou mais dobras podem definir porções adjacentes do fio que têm um espaçamento de centro a centro não superior a duas vezes a largura do fio. O método pode ainda compreender a montagem do vaporizador completada em uma câmara de vaporização pela passagem de uma ou mais arestas do componente de pavio através de uma ou mais aberturas em uma parede de uma câmara de vaporização.

[0016] De acordo com um quinto aspecto de algumas concretizações aqui descritas, é proporcionado um dispositivo de fornecimento de vapor eletrônico incluindo um reservatório para o líquido fonte e uma câmara de vaporização adjacente ao reservatório na qual o líquido fonte pode ser vaporizado, a câmara de vaporização abrigando um vaporizador compreendendo: um componente de pavio cerâmico poroso; e um elemento aquecedor metálico embutido no componente de pavio e que pode ser conectado a uma bateria no dispositivo de fornecimento de vapor eletrônico; em que duas extremidades do componente de pavio passam através das aberturas nas paredes da câmara de vaporização para suspender o vaporizador através da câmara de vaporização, as duas extremidades penetrando no reservatório para absorver o líquido fonte e transportá-lo para o elemento de aquecimento por ação capilar através dos poros no componente de pavio.

[0017] Estes e outros aspectos de certas concretizações são apresentados nas reivindicações independentes e dependentes anexas. Deverá ser notado que as características das reivindicações dependentes podem ser combinadas entre si e características das reivindicações independentes em combinações diferentes das explicitamente estabelecidas nas reivindicações. Além disso, a abordagem aqui descrita não se restringe a concretizações específicas, tal como apresentado abaixo, mas inclui e contempla quaisquer combinações apropriadas de características aqui apresentadas. Por exemplo, um cigarro eletrônico, um subconjunto ou um vaporizador podem ser fornecidos de acordo com as abordagens aqui descritas, que inclui qualquer uma ou mais das várias características descritas abaixo, conforme apropriado.

Breve Descrição dos Desenhos

[0018] Várias concretizações serão agora descritas em detalhes, a título de exemplo apenas, com referência aos desenhos em anexo, nos quais:

[0019] A Figura 1 mostra uma representação esquemática de um cigarro eletrônico com o qual um vaporizador pode ser utilizado de acordo com concretizações da invenção;

[0020] A Figura 2 mostra uma vista em perspectiva de um exemplo de vaporizador;

[0021] A Figura 3 mostra uma vista em corte transversal através do vaporizador exemplar da Figura 2;

[0022] As Figuras 4a, 4b e 4c mostram vistas planas esquemáticas de outro exemplo de vaporizador;

[0023] A Figura 5A mostra uma vista lateral explodida em perspectiva de um exemplo de uma câmara de vaporização possuindo um vaporizador;

[0024] A Figura 5B mostra uma vista de extremidade da câmara de vaporização da Figura 5A;

[0025] A Figura 6A mostra uma vista lateral explodida em perspectiva de uma fonte de vapor compreendendo a câmara de vaporização da Figura 5A;

[0026] A Figura 6B mostra uma vista lateral em perspectiva da fonte de vapor da Figura 6A;

[0027] A Figura 7 mostra uma vista lateral esquemática de um outro exemplo de câmara vaporização; e

[0028] A Figura 8 mostra uma vista lateral esquemática de um outro exemplo de câmara de vaporização.

Descrição Detalhada

[0029] Aspectos e características de certos exemplos e concretizações são discutidos/descritos aqui. Alguns aspectos e características de certos exemplos e concretizações podem ser implementados convencionalmente e estes não são discutidos/descritos em detalhes por interesse de brevidade. Será assim entendido que aspectos e características de aparelhos e métodos aqui discutidos que não são descritos em detalhes podem ser implementados de acordo com quaisquer técnicas convencionais para implementar tais aspectos e características.

[0030] A presente divulgação refere-se a sistemas de fornecimento de aerossol, também referidos como sistemas de fornecimento de vapor, tais como cigarros eletrônicos. Ao longo da descrição a seguir, o termo "cigarro eletrônico" ou "e-cigarro" pode às vezes ser usado; no entanto, deverá ser notado que este termo pode ser usado de forma intercambiável com o sistema ou dispositivo de fornecimento de aerossol (vapor).

[0031] A Figura 1 é um diagrama altamente esquemático (fora de escala) de um exemplo de sistema de fornecimento de aerossol/vapor tal como um e-cigarro 10 para o qual as concretizações são aplicáveis. O cigarro eletrônico tem uma forma geralmente cilíndrica, estendendo-se ao longo de um eixo longitudinal indicado por uma linha tracejada (embora aspectos da invenção sejam aplicáveis a cigarros eletrônicos configurados em outras formas e arranjos), e compreende dois componentes principais, nomeadamente um corpo 20 e um conjunto de cartucho 30.

[0032] O conjunto de cartucho 30 inclui um reservatório ou fonte de líquido 38 contendo um líquido fonte compreendendo uma formulação líquida a partir da qual um aerossol é gerado, por exemplo, contendo nicotina, e um elemento de aquecimento ou aquecedor 36 para aquecer o líquido fonte para gerar o aerossol. Um elemento de pavio ou componente ou pavio 37 é fornecido para fornecer líquido fonte a partir do reservatório 38 para o elemento de aquecimento 36. Uma parte ou partes do pavio 37 estão em comunicação fluida com o líquido fonte no reservatório 38 e por uma ação capilar o líquido fonte é puxado ao longo ou através do pavio 37 para uma parte ou partes do pavio 37 que estão em contato com o aquecedor 36. A vaporização do líquido fonte ocorre na interface entre o pavio 37 e o aquecedor 36 pelo fornecimento de energia de calor para o líquido fonte para causar a evaporação, gerando assim o aerossol. O líquido fonte, o pavio 37 e o aquecedor 36 podem ser coletivamente referidos como uma fonte de aerossol ou vapor. O pavio 37 e o aquecedor 36 podem ser coletivamente referidos como um vaporizador ou um atomizador 15. Um atomizador/vaporizador pode ser disposto numa câmara ou alojamento que é substancialmente vedado do reservatório do líquido fonte para impedir ou limitar o vazamento do líquido fonte na câmara. O pavio é o caminho pretendido para o líquido do reservatório para o aquecedor. A inclusão do vaporizador/atomizador dentro do conjunto de cartucho leva ao termo “cartomizador”, que é por vezes aplicado a este componente de um cigarro eletrônico.

[0033] O conjunto de cartucho 30 inclui ainda um bocal 35 tendo uma abertura através da qual um usuário pode inalar o aerossol gerado pelo vaporizador 15. O aerossol para inalação pode ser descrito como uma corrente de aerossol ou corrente de ar inalável. Como um exemplo, o líquido fonte pode compreender cerca de 1 a 3% de nicotina e 50% de glicerol, com o restante compreendendo medidas aproximadamente iguais de água e propileno glicol, e, possivelmente, também compreendendo outros componentes.

[0034] O corpo 20 inclui uma bateria ou célula recarregável 4 (aqui referida a seguir como uma bateria) para fornecer energia ao cigarro eletrônico 10, e uma placa de circuito impresso (PCB) 28 e/ou outros componentes eletrônicos para controlar de forma geral o e-cigarro 10. O corpo pode, portanto, também ser considerado como uma seção de bateria, ou uma unidade ou seção de controle. Em uso, quando a energia do aquecedor 36 recebe energia da bateria 14, como controlado pela placa de circuito 28 possivelmente em resposta a alterações de pressão detectadas por um sensor de pressão de ar (não mostrado), o aquecedor 36 vaporiza o líquido fonte entregue pelo pavio 37 para gerar o aerossol, e este fluxo de aerossol é então inalado por um usuário através da abertura no bocal 35. O aerossol é transportado a partir da fonte de aerossol para o bocal 35 ao longo de um canal de ar (não mostrado na Figura 1) que liga a fonte de aerossol à abertura do bocal quando o usuário inala no bocal. Para este fim, o vapor 15 pode ser acomodado numa câmara de vaporização (não mostrada) que está compreendida dentro, ou de outro modo ligada a, um caminho de fluxo de ar através do cigarro eletrônico 10.

[0035] Neste exemplo particular, o corpo 20 e o conjunto de cartucho 30 são destacáveis um do outro por separação em uma direção paralela ao eixo longitudinal, como mostrado na Figura 1, mas são unidos quando o dispositivo 10 está em uso por elementos de engate cooperantes 21, 31 (por exemplo, um encaixe de parafuso ou baioneta) para proporcionar conectividade mecânica e elétrica entre o corpo 20 e o conjunto de cartucho 30, em particular ligando o aquecedor 36 à bateria 14. Uma interface de conector elétrico no corpo 20 usada para conectar ao conjunto de cartucho 30 também pode servir como uma interface para conectar o corpo 20 a um dispositivo de carga (não mostrado) quando o corpo 20 é destacado do conjunto de cartucho 30. A outra extremidade do dispositivo de carregamento pode ser ligada a uma fonte de energia externa, por exemplo, uma tomada USB, para carregar ou recarregar a bateria 14 no corpo 20 do e-cigarro. Em outras implementações, uma interface de ser fornecida, por exemplo, para carregada quando ainda estiver cartucho 30.

[0036] O cigarro eletrônico 10 é fornecido com um ou mais orifícios (não mostrados na Figura 1) para entrada de ar, indicada pelas setas A. Estes orifícios, que estão em uma parede externa do corpo 20 (mas que em outros exemplos podem estar numa parede externa do conjunto de cartucho 30), se ligam a um percurso de fluxo de ar através do cigarro eletrônico 10 para o bocal 35. O percurso de fluxo de ar pode incluir uma região de detecção de pressão (não mostrada na Figura 1) no corpo 20, e, em seguida, se conecta a partir do corpo 20 para dentro do conjunto de cartucho 30 para uma região (tal como a câmara do vaporizador) em torno do elemento de aquecimento 36, de modo que quando um usuário inala através do bocal 35, o ar é puxado para o percurso de fluxo de ar através de um ou mais orifícios de entrada de ar. Este fluxo de ar (ou a mudança resultante na pressão) é detectado por um sensor de pressão (não mostrado na Figura 1) em comunicação com o percurso de fluxo de ar que, por sua vez, ativa o aquecedor 36 (através da operação da placa de circuito 28) para vaporizar uma porção do líquido fonte na interface aquecedor-pavio para gerar o aerossol. O fluxo de ar passa através do percurso de fluxo de ar, e combina-se com o vapor na região em torno do aquecedor 36, e o aerossol resultante (combinação do fluxo de ar e vapor condensado) viaja como um fluxo de aerossol ao longo do caminho de fluxo de ar conectando a partir da região do aquecedor 36 para o bocal 35 a ser inalado por um usuário.

[0037] Em alguns exemplos, o conjunto de cartucho destacável 30 pode ser descartado quando o fornecimento de líquido fonte é esgotado, e substituído por outro conjunto de cartucho, se assim for desejado. Em outros exemplos, o reservatório pode ser recarregável com mais líquido fonte. O corpo 20 pode ser destinado a ser reutilizável ao recarregar a bateria, por exemplo, para fornecer operação durante um ano ou mais por conexão a uma série de conjuntos de cartuchos destacáveis descartáveis. Em outros exemplos, tanto o conjunto de cartucho como o corpo podem ser descartáveis e não podem ser destacáveis uns dos outros. Além disso, os vários componentes podem estar localizados de maneira diferente do exemplo da Figura 1, e o conjunto de cartucho e o corpo podem ser ligados numa configuração diferente, tal como um arranjo lado a lado, em vez do arranjo longitudinal da Figura 1. Concretizações da invenção são aplicáveis a estas e outras várias alternativas.

[0038] De acordo com concretizações da invenção, propõe-se configurar o vaporizador (atomizador) ao incorporar o elemento de aquecimento dentro de um componente de pavio poroso.

[0039] A Figura 2 mostra uma vista em perspectiva de um vaporizador 15 de acordo com um primeiro exemplo de concretização. O elemento ou componente de pavio 37 é um substrato planar chato fino de um material poroso eletricamente isolante, tal como cerâmica porosa, tendo uma espessura t, um comprimento l e uma largura w. Embutido dentro do pavio 37 está um elemento de aquecimento 36 na forma de um fio condutor (metálico) 39. Isso é mostrado em uma linha pontilhada fantasma para indicar sua posição dentro do pavio. Cada extremidade 36a do elemento de aquecimento 36 termina em uma borda do pavio 37 em um fio de conexão 40 por meio do qual o elemento de aquecimento 36 pode ser ligado (tipicamente através de uma disposição de contatos e outros fios e ligações elétricas, e sob controle de uma PCB ou outro eletrônico de controle) a uma fonte de energia elétrica dentro de um e- cigarro, tal como a bateria 14 na Figura 1. Os fios 40 e o fio 39 podem ser formados a partir de um único comprimento de fio ou podem ser fabricados separadamente e depois ligados, por exemplo, por soldadura (por exemplo, para facilidade de fabricação ou para utilizar propriedades particulares de fios diferentes).

[0040] O fio do elemento de aquecimento 39 é formado em um formato de serpentina ou ziguezague entre as suas duas extremidades 36a. A formação de fio ocupa um único plano que está disposto substancialmente a meio caminho da espessura t do pavio 37 de modo a ser substancialmente equidistante das superfícies superior 37a e inferior 37b (com referência à orientação ilustrada) do pavio 37 (superfícies principais). Deste modo, o calor a partir do elemento de aquecimento 36 quando acionado por corrente elétrica pode ser entregue de forma aproximadamente igual para cada superfície principal 37a, 37b. Se os ziguezagues ou as voltas adjacentes do fio 39 estiverem estreitamente espaçados de modo que todas as partes do substrato de pavio estejam relativamente próximas da parte do fio, o calor pode ser distribuído rapidamente para todas as partes do pavio. Um maior espaçamento entre as voltas dos fios pode levar a um volume desperdiçado de material de pavio que absorve energia térmica, mas não atinge uma temperatura suficiente para a vaporização.

[0041] A Figura 3 mostra uma vista em corte transversal através do vaporizador da Figura 2, ao longo da linha III. A partir daí, o empacotamento denso das seções adjacentes do fio 39 dentro do volume do pavio 37 é aparente. O fio 39 ocupa uma proporção substancial do volume total do vaporizador. Porções adjacentes do fio são separadas por uma distância d2 menor que a largura d1 (diâmetro) do fio. Assim, o espaçamento centro a centro d3 entre partes de fio adjacentes é menor do que o dobro da largura do fio (2 x d1). Além disso, a profundidade ou espessura d4 do material de pavio entre as superfícies principais e a superfície do fio é menor que a largura do fio dl. Esta espessura pode ser escolhida tendo em conta a taxa de vaporização; se houver uma profundidade muito grande de material de pavio, a vaporização será impedida e o vapor insuficiente escapará da superfície do pavio. No entanto, a invenção não está limitada às proporções acima, e maiores ou menores proporções de tamanho podem ser usadas. Os volumes relativos e as dimensões do aquecedor e o pavio, a profundidade do material de pavio que se sobrepõe ao fio aquecedor e a porosidade do material de pavio podem ser variadamente selecionados para entregar um volume suficiente de líquido fonte para alimentar a taxa de vaporização disponível, ao mesmo tempo permitindo que o vapor escape do material de pavio a uma velocidade suficientemente rápida. Por exemplo, o aquecedor embutido pode ter um volume que é pelo menos 50% do volume combinado do aquecedor embutido e do pavio (definido pelas dimensões externas do elemento de pavio), ou entre 40% e 60%, ou entre 30% e 70%. Alternativamente, o volume combinado pode ser confinado a uma zona do pavio sobre a qual o aquecedor se estende, por exemplo, uma zona central ou uma zona final, com uma quantidade relativamente grande do pavio que se estende para além desta zona, de modo a assegurar um volume significativo de pavio que chega a um reservatório ou alcança as paredes da câmara de vaporização, se for desejado que a vaporização seja mantida afastada das paredes. A parte do pavio dentro da qual o aquecedor é embutido (o volume combinado) pode ser considerada como uma zona de aquecimento, onde ocorre a totalidade ou a maior parte da vaporização. A zona de aquecimento pode compreender todo ou a maior parte do pavio, ou apenas uma parte dele.

[0042] Neste exemplo, o pavio 37 é formado a partir de um material cerâmico poroso rígido. Os poros da cerâmica permitem uma ação capilar de modo que quando parte do pavio é colocada em comunicação fluida com um reservatório de líquido fonte, o líquido fonte no reservatório é puxado através dos poros para o fio 39. Quando o aquecedor 37 é ativado, o calor é transferido para o líquido fonte em contato direto com o fio 39 e também através de material de pavio interveniente. O vapor resultante passa através dos poros para as superfícies de pavio 37a, 37b e para o ar circundante a ser coletado pelo ar que flui no percurso de fluxo de ar.

[0043] O fio 39 é embutido dentro do substrato de pavio 37. Por “embutido” entende-se que o material de pavio cobre e está em contato com substancialmente toda a superfície exterior do fio dentro do volume do pavio (sujeito a lacunas onde poros no material de pavio são imediatamente adjacentes ao fio). Em cada posição axial da seção transversal ao longo do fio, o material cerâmico poroso está em contato com o fio em torno da sua circunferência total; o fio está completamente envolvido no material de pavio. Esse contato entre o fio e o pavio é a interface na qual a maioria da formação de vapor acontece, então uma configuração embutida maximiza a área de interface para um dado comprimento de fio e aumenta muito a área de interface em comparação com arranjos de vaporizador nos quais um fio aquecedor enrolado é enrolado em torno de um pavio central, por exemplo. Um fio mais fino com mais curvas ou dobras (para aumentar o comprimento) pode fornecer uma área de interface maior, mas isso pode precisar ser balanceado contra a resistência menor benéfica e a saída de potência mais alta de um fio mais espesso.

[0044] Embora um arranjo totalmente embutido no qual o material de pavio cobre o fio completamente forneça uma interface de vaporização máxima, uma configuração parcialmente embutida na qual o elemento de aquecimento é pelo menos parcialmente exposto em uma ou ambas as superfícies principais do substrato de pavio pode ser considerada útil em algumas circunstâncias.

[0045] O elemento de aquecimento na forma de um fio 39 pode ser fabricado em qualquer formato entre as duas extremidades 36a. Uma forma que maximiza o comprimento do fio que pode ser acomodado dentro do volume de pavio dá uma maior interface de vaporização; isso pode ser alcançado por qualquer caminho complicado entre as duas extremidades. Tal caminho tem uma forma não linear. Por exemplo, a forma pode ser uma forma de serpentina angular ou curva, um ziguezague angular ou curvo, ou uma espiral angular ou curva, e a forma pode ser regular (repetida) ou irregular. A incorporação de uma pluralidade de curvas, dobras ou cantos na forma vai aumentar o comprimento disponível. Em algumas concretizações, o comprimento condutor embutido do elemento de aquecimento entre as suas duas extremidades é várias ou muitas vezes a maior dimensão do elemento de pavio, conseguida pela inclusão de uma pluralidade de voltas, curvas, cantos ou dobras ao longo do comprimento no elemento de aquecimento. Por exemplo, o elemento de aquecimento pode ter um comprimento entre 2 e 20 vezes ou entre 5 e 10 vezes o comprimento da maior dimensão (aresta) do elemento de pavio. As duas extremidades podem estar localizadas nas superfícies da aresta do pavio (a mesma aresta, como na Figura 2, ou arestas diferentes) ou em uma ou ambas as superfícies principais (que podem ser convenientes para uma forma em espiral ou outra onde o elemento de aquecimento termina longe de uma aresta do pavio). Os comprimentos adjacentes do fio podem ser tão estreitamente espaçados como é convenientemente alcançado com o processo de fabricação escolhido e materiais para fabricar o vaporizador, para maximizar o comprimento do fio utilizável. No entanto, deve-se ter cuidado para que nenhuma parte do fio esteja tocando uma na outra dentro do pavio, de modo a evitar um curto-circuito elétrico. No entanto, uma forma complexa não é essencial, e o fio pode ser substancialmente reto (linear) ou suavemente curvado entre as suas duas extremidades, se for considerado que este fornece uma potência de aquecimento suficiente, ou se um pavio alongado for preferido. Isso pode fornecer um elemento de aquecimento que esteja entre uma e duas vezes o comprimento do lado mais longo do pavio, por exemplo.

[0046] As Figuras 4a, 4b e 4c mostram vistas planas esquemáticas de vários exemplos de vaporizadores com fios de elementos de aquecimento de diferentes formas. O exemplo da Figura 4a tem um elemento de pavio quadrado 37 e um fio de aquecimento 39 disposto como uma espiral dupla de modo que ambas as extremidades 36a possam estar localizadas na mesma extremidade do pavio. Os fios de conexão são omitidos por simplicidade. O exemplo da Figura 4b tem um elemento de pavio retangular 37 e um fio de aquecimento 39 numa forma angular, encurvada, que é dobrada sobre si própria várias vezes. As extremidades 36a estão em diferentes arestas do pavio 37. O exemplo da Figura 4c mostra um elemento de pavio altamente linear 37, tendo um comprimento muitas vezes maior que sua largura, e um fio de aquecimento 39 configurado como uma linha reta simples entre suas duas extremidades 36a em bordas curtas opostas do pavio 37.

[0047] O elemento de aquecimento não precisa ser formado a partir de fios condutores (como por dobra). Uma forma apropriada que fornece um caminho condutor do comprimento desejado pode ser estampada, cortada ou pressionada para fora da folha de metal, ou uma fita metálica (em vez de um fio) pode ser dobrada em uma forma adequada, por exemplo.

[0048] Materiais condutores adequados para o elemento de aquecimento incluem qualquer metal resistivo, por exemplo, nicromo, aço, titânio ou outros metais e ligas metálicas. Outros materiais também podem ser utilizados, tais como tinta condutora (não metálica ou à base de metal), impressos, estirados ou depositados ao longo de um percurso adequadamente moldado.

[0049] O elemento de pavio pode ter várias propriedades. É formado a partir de um material poroso para permitir o efeito capilar necessário para extrair líquido fonte através dele a partir de um reservatório de líquido fonte (onde o pavio encontra o líquido fonte em um local de contato do reservatório) para a interface de vaporização. A porosidade é tipicamente fornecida por uma pluralidade de poros interconectados ou parcialmente interconectados (orifícios ou interstícios) através do material, e abertos para a superfície externa do material. Qualquer nível de porosidade pode ser empregado dependendo do material, do tamanho dos poros e da taxa de capilaridade necessária. Por exemplo, uma porosidade entre 30% e 85% pode ser selecionada, tal como entre 40% e 70%, entre 50% e 80%, entre 35% e 75% ou entre 40% e 75%. Este pode ser um valor médio de porosidade para todo o elemento de pavio, uma vez que a porosidade pode ou não ser uniforme através do pavio. Por exemplo, o tamanho do poro no local de contato do reservatório pode ser diferente do tamanho do poro mais próximo ao aquecedor.

[0050] O elemento de pavio tem uma forma plana substancialmente fina. Por exemplo, como uma folha, camada, filme, substrato ou semelhante. Com isto entende-se que uma espessura do pavio (a dimensão t na Figura 2) é menor ou muito menor do que pelo menos um do comprimento (l na Figura 2) e a largura (w na Figura 2) do pavio. Assim, a espessura do pavio (sua menor dimensão) é menor ou muito menor que a maior dimensão. Isto permite que o elemento de aquecimento esteja próximo das superfícies principais do pavio, com a profundidade do material de pavio que se sobrepõe sendo leve. A espessura pode ou não ser substancialmente uniforme. Por exemplo, a taxa de absorção por capilaridade pode ser modificada por uma espessura reduzida ou aumentada no local de contato do reservatório em comparação com o restante do pavio. O pavio pode ser plano, como nas Figuras 2 e 3, mas a sua forma não é limitada a este respeito. É pretendido que a característica "achatada" tenha uma definição topológica, em que o pavio pode formar uma superfície curva, tal como um cilindro (tubo), um canal ou um segmento de uma superfície esférica ou outra forma semelhante a um prato. A espessura do pavio pode, por exemplo, estar na faixa de 105% a 250% da espessura do elemento aquecedor (o diâmetro de um fio usado como elemento aquecedor, por exemplo), como entre 105% e 200%, ou 105% e 150%, ou 110% e 200%, ou 110% e 150%, ou 120% e 200%, ou 120% e 150%. A espessura do pavio pode, por exemplo, estar no intervalo 50 a 200 vezes menor do que a maior dimensão do pavio (tipicamente o comprimento). Por exemplo, o comprimento l pode ser 50 a 150 vezes a espessura t, ou 50 a 100 vezes, ou 50 a 150 vezes, ou 100 a 150 vezes, ou 100 a 200 vezes. Como exemplo, o pavio pode ser retangular com um comprimento l na faixa de 5 mm a 15 mm, uma largura w na faixa de 5 mm a 15 mm, e uma espessura t um pouco acima de uma espessura de fio de 0,1 mm, tal como 0,12 mm a 0,2 mm. A invenção não é limitada a este respeito, entretanto, e outras dimensões, formas e proporções do pavio podem ser usadas.

[0051] É útil que o pavio tenha rigidez suficiente para se sustentar em uma posição necessária dentro da fonte de vapor. Por exemplo, pode ser montado em ou perto de uma ou duas arestas e ser necessário manter a sua posição substancialmente sem flexão, dobra ou flacidez. A rigidez pode surgir do material de pavio na espessura de pavio selecionada (de modo que é utilizada uma espessura apropriada para proporcionar esta característica), e onde o pavio também é capaz de suportar o aquecedor embutido nele. Em outros exemplos, alguma rigidez estrutural pode ser derivada do próprio aquecedor, de modo que o aquecedor ajuda a suportar o pavio montado na sua posição requerida. A rigidez global da combinação de pavio e elemento de aquecimento pode ser dependente, ou a rigidez do pavio sozinho. O termo rígido é considerado significar que o pavio ou vaporizador é substancialmente não flexível ou não maleável.

[0052] Como exemplo, a cerâmica porosa é um material útil para usar como elemento de pavio. Qualquer cerâmica com porosidade apropriada pode ser usada. No entanto, a invenção não é tão limitada, e qualquer material eletricamente isolante tendo as mesmas propriedades ou características ou características similares pode ser usado. Em geral, o material poroso deve ser considerado como um material “sólido” ou “duro”, em contraste com materiais de tecido “macios” e fibrosos, tais como algodão e outras fibras que são muitas vezes usados no estado da técnica como pavios e para absorver armazenamentos de líquido fonte no lugar de um reservatório de líquido de fluxo livre. Neste contexto, o material de pavio sólido é substancialmente não compressível.

[0053] Um vaporizador do tipo aqui descrito pode ser fabricado de uma maneira direta. Se a cerâmica porosa é escolhida como o material de pavio poroso, esta está disponível como um pó que pode ser formado em um sólido por sinterização (aquecimento para causar coalescência, possivelmente sob pressão aplicada). Assim, o elemento de aquecimento pode ser fabricado primeiro (dobrando um fio na forma apropriada, por exemplo) e o pó cerâmico pode ser disposto em torno do elemento de aquecimento na forma desejada, por exemplo, preenchendo um molde que tem o elemento de aquecimento suspenso ou arranjado de outra forma dentro dele. A sinterização então solidifica a cerâmica para criar o pavio poroso, com o elemento de aquecimento embutido nela. A confecção do vaporizador desta forma, através da formação e molde do elemento de pavio a partir de material de pavio em torno do elemento de aquecimento, atinge o arranjo incorporado necessário, dando um contato próximo entre o elemento de aquecimento e o pavio na interface de vaporização.

[0054] Alternativamente, o vaporizador pode ser formado a partir de duas camadas separadas de material de pavio com o elemento de aquecimento colocado entre as duas camadas. Depois de empilhar as camadas, as camadas de pavio podem ser fixadas em torno do elemento de aquecimento por colagem, soldadura ou outros métodos de ligação, de acordo com o que é apropriado para o material de pavio escolhido. As camadas de pavio podem ter a mesma espessura ou diferentes espessuras. O elemento de aquecimento pode ser pré-formado na forma desejada, como mencionado acima, ou no caso de tinta condutora, pode ser desenhado ou impresso na superfície de uma camada de pavio antes de ligar a segunda camada de pavio no topo.

[0055] Um vaporizador de acordo com aspectos da invenção pode ser utilizado em conjunto com um reservatório de líquido fonte de fluxo livre (embora possa ser combinado com um reservatório do tipo que é formado a partir de um material poroso macio tal como algodão o qual é embebido com líquido fonte). Prevê-se que o vaporizador será alojado dentro de uma câmara do vaporizador a qual comunica com ou faz parte do canal de fluxo de ar através de um cigarro eletrônico, mas que é substancialmente selado contra a entrada de líquido fonte livre a partir de um reservatório adjacente. O pavio do vaporizador forma o caminho para o líquido fonte entrar na câmara do vaporizador; isto é conseguido dispondo que uma parte do pavio (uma ou mais arestas, por exemplo) se estenda através de uma parede da câmara para dentro do reservatório. Uma vedação pode ser disposta ao redor do pavio onde ela atravessa a parede, para limitar o vazamento na câmara. A parte do pavio, incluindo o elemento de aquecimento embutido, fica dentro da câmara para que o ar que flui ao longo do canal de fluxo de ar possa captar o líquido fonte vaporizado fornecido pelo vaporizador quando o elemento de aquecimento é ativado (corrente elétrica é passada através dele).

[0056] A Figura 5A mostra uma vista em perspectiva lateral de uma câmara de vaporização exemplar 50. A câmara 50 tem paredes definidas por um tubo oco 52 (cilíndrico neste exemplo, mas outras formas em corte transversal podem ser usadas caso isso seja preferido). O tubo 52 faz parte do percurso de fluxo de ar através do cigarro eletrônico, e o fluxo de aerossol que transporta o líquido fonte vaporizado sai da extremidade do tubo como mostrado pela seta A, para entrar em uma parte seguinte do percurso de fluxo de ar para viajar para o bocal do cigarro eletrônico (não mostrado). Na sua extremidade inferior (conforme ilustrado), o tubo 52 é vedável ao ser sendo unido à porção de base 54 (indicada pela seta pequena). A porção de base 54 tem um conector de rosca de parafuso 56 para conexão mecânica e elétrica a uma seção de bateria (não mostrada). A porção de base 54 tem uma entrada de ar 58 pela qual o ar é puxado para dentro da câmara de vaporização 50 quando um usuário inala no cigarro eletrônico. Uma ou mais entradas de ar 58 podem ser proporcionadas, possivelmente em locais diferentes de em uma porção de base separada 54, e podem ser providas com um mecanismo de ajuste para fornecer ventilação variável no cigarro eletrônico. A porção de base 54 não precisa ser separada do tubo 52; os dois componentes podem ser formados integralmente.

[0057] Um vaporizador 15 de acordo com aspectos da presente invenção está disposto no interior da câmara de vaporização 50. O elemento de pavio do vaporizador 15 tem uma forma alongada (um retângulo neste exemplo), que é mais longo do que a largura (diâmetro) do tubo 52. Assim, o pavio prolonga-se através da largura total do tubo e além, de modo que as porções opostas 16 do pavio passam através das paredes do tubo numa configuração vedada e ficam fora da câmara de vaporização 50. O vaporizador é assim suspenso através da câmara de vaporização. Uma porção de extremidade 16 pode ser vista na Figura 5A se sobressaindo a partir da parede da câmara. Fios de conexão elétrica 40 estão ligados ao elemento de aquecimento em partes do pavio no interior da câmara, de modo que eles podem ser conectados de forma apropriada na porção de base 54 para receber corrente a partir de uma bateria através do conector de rosca de parafuso 56. Deste modo, o ar aspirado através da entrada de ar 58 passa direto e passa o vaporizador 15 à medida que se desloca ao longo do tubo 52, assim coletando vapor para formar a corrente de aerossol.

[0058] A Figura 5B mostra uma vista da câmara de vaporização olhando para dentro do tubo 52 ao longo do seu comprimento. O vaporizador 15 pode ser visto montado através de aberturas opostas nas paredes do tubo, de tal modo que a sua parte central 17 está no interior da câmara, estendendo-se completamente através do tubo 52, e as suas extremidades opostas 16 estão no exterior da câmara. Em um exemplo, as porções de extremidade salientes têm um comprimento saliente de até 2 mm, por exemplo, entre 1 e 2 mm.

[0059] As extremidades do pavio estão dispostas de modo a se projetarem através das paredes da câmara de vaporização, para que possam transportar líquido fonte para o elemento de aquecimento. Isto é conseguido ao localizar um reservatório para o líquido fonte externamente à câmara de vaporização.

[0060] A Figura 6A mostra uma vista em perspectiva de partes de uma fonte de vapor compreendendo um reservatório, e a câmara de vapor 50 e o vaporizador 15 da Figura 5A. Um tubo externo 60 de largura (diâmetro) maior do que o tubo 52 que forma as paredes da câmara de vaporização é fornecido, e é dimensionado para se encaixar em torno do tubo 52 como mostrado pela seta, deixando um espaço anular entre o interior do tubo externo 60 e a parte externa do tubo interno 52. O tubo externo 60 pode ou não formar parte da superfície externa do cigarro eletrônico. O tubo externo 60 se conecta à porção de base do vaporizador 54 que atua para vedar uma primeira extremidade (inferior, como ilustrada) do espaço anular. O tubo externo 60 é fechado na sua segunda extremidade (superior, conforme ilustrada) por uma parede superior 61, através da qual se prolonga um tubo de saída 62 que está em comunicação de fluxo de ar com o interior do tubo interno 52 para permitir que o fluxo de aerossol deixe a câmara de vaporização. O tubo de saída 62 pode formar o bocal do cigarro eletrônico, ou pode ser uma seção intermediária do percurso de fluxo de ar que conduz ao bocal.

[0061] O espaço anular definido entre o tubo externo 60 e o tubo interno 52 é vedado para torna-lo substancialmente à prova de vazamento. Ele forma um reservatório para o líquido fonte de fluxo livre, que pode sair do reservatório somente através de ação capilar ao longo do pavio do vaporizador 15 (assumindo que não há vazamentos acidentais ou desnecessários). As extremidades salientes 16 do pavio situam- se no interior do reservatório e, assim, absorvem o líquido fonte que é armazenado no reservatório.

[0062] A Figura 6B mostra uma vista em perspectiva da fonte de vapor da Figura 6A na forma montada, quando o tubo externo 60 foi colocado sobre o tubo interno 52 e ligado à base 54, definindo assim o reservatório 64 no espaço anular interveniente. Neste exemplo, o tubo externo 60 forma a parte externa do cigarro eletrônico e é feito de um material transparente, e o tubo interno 52 e o vapor 15 são visíveis através dele. Esse recurso também permite a visibilidade do líquido fonte no reservatório, para que um usuário possa determinar a quantidade de líquido fonte. Em outros exemplos, o tubo externo 60 pode ser feito de material opaco, e/ou pode ter um invólucro em torno dele, de modo que o conteúdo do reservatório não possa ser visto.

[0063] O dispositivo das Figuras 6A e 6B é meramente um exemplo, e o vaporizador pode ser montado em uma câmara de vaporização de qualquer modo que permita que pelo menos uma parte dela alcance um reservatório para fazer passar o líquido fonte. O pavio pode estender-se total ou parcialmente através da câmara de vaporização. As extremidades ou arestas (uma ou mais) podem se estender através da(s) parede(s) da câmara. Extremidades ou arestas opostas ou extremidades ou arestas adjacentes podem ser usadas para isso. A extensão através da(s) parede(s) convenientemente fornece suporte para o vaporizador, e o seu grau de rigidez pode determinar o quanto de suas arestas deve ser utilizado desta forma. Além disso, a taxa na qual o líquido fonte precisa ser transferido pelo pavio a partir do reservatório para o elemento de aquecimento determinará que proporção do pavio deve se estender até o reservatório. Duas ou mais extremidades ou partes opostas ou não adjacentes podem ser consideradas úteis, uma vez que isto aumenta a probabilidade de contato entre o pavio e o líquido fonte quando o reservatório está parcialmente vazio, por exemplo, quando o cigarro eletrônico é mantido em um ângulo. O vaporizador pode ser montado de modo que o plano do pavio seja ortogonal ao sentido do fluxo de ar principal através da câmara de vaporização (como nas Figuras 5A, B e 6A, B). Alternativamente, ele pode ser montado com seu plano paralelo à direção do fluxo de ar (imagine o vaporizador para a Figura 5A girado 90 graus em torno de seu eixo longitudinal) apresentando assim o menor perfil (mais fino ou mais estreito) do elemento de pavio na direção do fluxo de ar através da câmara. Um arranjo em paralelo permite que um maior vaporizador seja acomodado na câmara de vaporização com menor impedimento ao fluxo de ar (que afetaria a “baforada” como percebida pelo usuário que inala). De fato, uma montagem paralela permite que uma área de pavio dentro da câmara de vaporização seja até ao tamanho da área da seção transversal longitudinal da câmara, maximizando a superfície disponível para a distribuição de vapor e, consequentemente, a produção de aerossol por baforada.

[0064] A Figura 7 mostra uma representação esquemática de uma câmara de vaporização com um vaporizador montado paralelo; a orientação de borda permite uma grande área de superfície do pavio dentro da câmara, juntamente com um pequeno perfil na direção do fluxo de ar A. As duas arestas 16 do pavio que são paralelas à direção do fluxo de ar se projetam através das paredes da câmara para contato com o líquido fonte em um reservatório ao redor.

[0065] Como outro exemplo, o pavio pode ser moldado como um tubo e montada na extremidade da câmara de vaporização (borda) para a direção do fluxo de ar, de modo que o ar flua através dela. Um ou mais braços radiais podem ser fornecidos para passar através das paredes da câmara para dentro do reservatório. A formação do pavio a partir de cerâmica porosa sinterizada permite flexibilidade na forma do pavio, de modo que formas mais complexas, como este exemplo, podem ser realizadas.

[0066] A Figura 8 mostra uma representação esquemática de uma câmara de vaporização com uma vaporizador tubular 15, montado através de aberturas na parede da câmara 52 por braços radiais porosos 18 terminando nas partes de extremidade 16 que pode chegar até um reservatório circundante.

[0067] O reservatório não precisa ser configurado como um espaço anular ao redor da câmara de vaporização. Pode estar adjacente à câmara, e não em torno dela, de modo que o reservatório e a câmara têm uma configuração lado a lado ou acima-e-abaixo. Nesse caso, provavelmente apenas uma extremidade ou borda do pavio chegaria ao reservatório, mas uma forma curvada de pavio permitiria mais de uma borda para isso. Em qualquer configuração, o reservatório pode ser imediatamente adjacente à câmara de vaporização (convenientemente eles compartilham uma ou mais paredes, de modo que o reservatório e a câmara situam-se em lados opostos de uma parede comum). Isto não é essencial, entretanto, e pode haver espaço interveniente entre o reservatório e a câmara de vaporização que é atravessado por parte do pavio. Nem a câmara de vaporização nem o reservatório precisam ser definidos por paredes cilíndricas; qualquer forma para qualquer volume pode ser usada.

[0068] O vaporizador foi descrito no contexto de ser incluído com dentro de uma seção de cartomizador de um cigarro eletrônico. No entanto, a invenção não é limitada a este respeito, e o vaporizador pode ser incluído de outra forma dentro de um cigarro eletrônico, em uma porção que pode ou não ter a intenção de ser descartável, e pode ou não ter a intenção de ser separável pelo usuário de uma outra porção ou porções do cigarro eletrônico. Geralmente, portanto, o vaporizador está compreendido dentro de um subconjunto de um cigarro eletrônico, em que o subconjunto pode ou não ser um cartomizador e pode ou não ser separado do restante do cigarro eletrônico.

[0069] De acordo com uma concretização, um subconjunto para um sistema eletrônico de fornecimento de vapor compreende: um reservatório para reter líquido fonte; uma câmara de vaporização possuindo um interior na comunicação de fluxo de ar com um percurso de fluxo de ar através do conjunto de cartucho; e um vaporizador compreendendo: um elemento de pavio poroso com uma espessura pelo menos 50 vezes menor do que uma maior dimensão do pavio, tal como na faixa de 50 a 200 vezes menor do que uma maior dimensão do pavio; e um elemento de aquecimento embutido no elemento de pavio e conectável a uma fonte de energia elétrica; em que o vaporizador é suportado na câmara de vaporização por uma ou mais partes do elemento de pavio que passam através das aberturas em uma parede da câmara de vaporização, as uma ou mais partes que se prolongam para dentro do reservatório tais que o líquido fonte no reservatório é transportado através de capilaridade através do elemento de pavio para o elemento de aquecimento.

[0070] As várias concretizações aqui descritas são apresentadas apenas para ajudar a compreender e ensinar as características reivindicadas. Estas concretizações são fornecidas apenas como amostra representativa de concretizações e não são exaustivas e/ou exclusivas. Deve ser entendido que as vantagens, concretizações, exemplos, funções, características, estruturas e/ou outros aspectos aqui descritos, não devem ser considerados limitações no âmbito da invenção, como definido pelas reivindicações ou limitações em equivalentes das reivindicações, e que outras concretizações podem ser utilizadas e modificações podem ser feitas sem sair do âmbito da invenção reivindicada. Várias concretizações da invenção podem adequadamente compreender, consistir ou consistir essencialmente em combinações apropriadas dos elementos, componentes, características, partes, etapas, meios, etc. divulgados, diferente dos especificamente aqui descritos. Além disso, esta divulgação pode incluir outras invenções não reivindicadas no momento, mas que podem ser reivindicadas no futuro.

Claims (19)

1. Subconjunto para um sistema de fornecimento de vapor eletrônico (10) caracterizado pelo fato de que compreende: uma fonte de líquido (64) para vaporização; e um vaporizador (15) para vaporizar uma porção do líquido para inalação por um usuário, o vaporizador (15) compreendendo: um componente de pavio (37); e um elemento de aquecimento elétrico (36) na forma de um fio metálico embutido no componente de pavio (37), de forma que em cada posição da seção transversal ao longo do fio, o material do componente de pavio (37) está em contato com o fio em torno da sua circunferência total; em que o componente de pavio (37) é uma folha de um material eletricamente isolante poroso e está disposto para absorver líquido por capilaridade a partir da fonte de líquido (64) para uma superfície do componente de pavio (37) adjacente ao elemento de aquecimento elétrico (36) embutido para vaporização.

2. Subconjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material eletricamente isolante poroso é uma cerâmica porosa.

3. Subconjunto, de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o componente de pavio (37) tem uma porosidade na faixa de 30% a 85%.

4. Subconjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o componente de pavio (37) tem uma espessura pelo menos 50 vezes menor do que a maior dimensão do componente de pavio (37).

5. Subconjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o elemento de aquecimento (36) tem uma forma embutida incluindo uma ou mais dobras e um comprimento embutido no componente de pavio (37) de entre 2 e 20 vezes a maior dimensão (l) do componente de pavio (37).

6. Subconjunto, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que uma ou mais dobras definem porções adjacentes do elemento de aquecimento (36) que têm um espaçamento de centro a centro (d3) não superior a duas vezes uma largura (d1) embutida do elemento de aquecimento (36).

7. Subconjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a espessura do componente de pavio (37) está na faixa de 105% a 250% de uma largura embutida do elemento de aquecimento (36).

8. Subconjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o elemento de aquecimento (36) é embutido substancialmente centralmente em relação à espessura (t) do componente de pavio (37).

9. Subconjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o componente de pavio (37) é substancialmente plano.

10. Subconjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o vaporizador (15) é suportado em uma câmara de vaporização (50) por uma ou mais partes (16) do componente de pavio (37) que passa através de aberturas em uma ou mais paredes (52) da câmara de vaporização (50) para se estender para a fonte de líquido (64).

11. Subconjunto, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que uma ou mais partes (16) do componente de pavio (37) que passam através de aberturas em uma ou mais paredes (52) da câmara de vaporização (50) estão em lados opostos do componente de pavio (37).

12. Subconjunto, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o vaporizador (15) é suportado na câmara de vaporização (50) de tal modo que um perfil mais fino do componente de pavio (37) é apresentado em uma direção de fluxo de ar (A) através da câmara de vaporização (50).

13. Subconjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, caracterizado pelo fato de que a fonte de líquido (64) compreende um reservatório (64) tendo uma forma anular e circundando a câmara de vaporização (50).

14. Subconjunto, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a parede (52) da câmara de vaporização (50) também é uma parede interna (52) do reservatório (64).

15. Subconjunto, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o subconjunto é um cartomizador (30) para um sistema eletrônico de fornecimento de vapor (10).

16. Sistema de fornecimento de vapor eletrônico (10) caracterizado pelo fato de que compreende um subconjunto conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 15.

17. Método para fabricar um vaporizador (15) para um sistema eletrônico de fornecimento de vapor (10) conforme definido na reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende: formar um elemento de aquecimento (36) eletricamente condutor; colocar material cerâmico em pó em torno do elemento de aquecimento (36) em uma forma desejada para um componente de pavio (37); e sinterizar o material cerâmico para formar um componente de pavio cerâmico poroso (37) com o elemento de aquecimento (36) embutido nele.

18. Método para fabricar um vaporizador (15) para um sistema de fornecimento de vapor eletrônico (10) conforme definido na reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que compreende: formar um elemento de aquecimento (36) eletricamente condutor a partir de um fio metálico; dispor o elemento de aquecimento (36) entre uma primeira camada e uma segunda camada de material eletricamente isolante poroso em folha; e unir a primeira camada e a segunda camada para formar um componente de pavio poroso (37) com o elemento de aquecimento (36) embutido nele, de forma que em cada posição da seção transversal ao longo do fio, o material do componente de pavio (37) está em contato com o fio em torno da sua circunferência total.

19. Dispositivo de fornecimento de vapor eletrônico (10), para realização do método conforme definido nas reivindicações 17 e 18 e que compreende o sistema de fornecimento de vapor eletrônico conforme definido na reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que inclui um reservatório (64) para líquido fonte e uma câmara de vaporização (50) adjacente ao reservatório (64) no qual o fluido fonte pode ser vaporizado, a câmara de vaporização (50) abrigando um vaporizador (15) compreendendo: um componente de pavio cerâmico poroso (37); e um elemento de aquecedor metálico (36) na forma de um fio metálico embutido no componente de pavio (37), de forma que em cada posição da seção transversal ao longo do fio, o material do componente de pavio (37) está em contato com o fio em torno da sua circunferência total, e conectável a uma bateria (14) no dispositivo de fornecimento de vapor eletrônico (10); em que duas extremidades (16) do componente de pavio (37) passam através de aberturas em paredes (52) da câmara de vaporização (50) para suspender o vaporizador (15) através da câmara de vaporização (50), as duas extremidades (16) penetrando no reservatório (64) para absorver o líquido fonte e transportá-lo para o elemento de aquecimento (36) por ação capilar através dos poros no componente de pavio (37).

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