BR112019020107B1 - Conjunto aquecedor removível, dispositivo gerador de aerossol, sistema gerador de aerossol, método de montagem de um conjunto aquecedor removível, método de substituição de um conjunto aquecedor removível e uso de um conjunto aquecedor removível - Google Patents

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Abstract

a presente invenção refere-se a um conjunto aquecedor removível (10) para um dispositivo gerador de aerossol (200), o conjunto aquecedor removível (10) sendo para aquecer um plugue de tabaco e compreendendo um aquecedor elétrico (14), um dispositivo de armazenamento de dados (26) e dados armazenados no dispositivo de armazenamento de dados (26), os dados compreendendo dados de calibração para o aquecedor elétrico (14). também é fornecido um dispositivo gerador de aerossol (200) que compreende o conjunto aquecedor (10), um compartimento (202) que defina uma cavidade (204) para receber um artigo gerador de aerossol (302) e configurada para receber de forma removível o conjunto aquecedor (10), uma fonte de alimentação (210) e um controlador (212). o controlador (212) é configurado para receber dados do dispositivo de armazenamento de dados (26) do conjunto aquecedor (10) e para controlar um fornecimento de energia elétrica da fonte de alimentação (210) para o aquecedor elétrico (14) do conjunto aquecedor (10) com base nos dados recebidos.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um conjunto aquecedor removível para um dispositivo gerador de aerossol, o conjunto aquecedor compreendendo um dispositivo de armazenamento de dados que armazena dados de calibração para o aquecedor. A presente invenção refere-se também a um dispositivo gerador de aerossol que compreende o conjunto aquecedor removível.
[002] Um tipo de sistema gerador de aerossol é um sistema para fumar operado eletricamente. Sistemas para fumar portáteis operados eletricamente conhecidos normalmente compreendem um dispositivo gerador de aerossol que compreende uma bateria, componentes eletrônicos de controle e um aquecedor elétrico para o aquecimento de um artigo para fumar, projetado especificamente para uso com o dispositivo gerador de aerossol. Em alguns exemplos, o artigo para fumar é composto por um plugue de um substrato formador de aerossol, tal como um plugue de tabaco e o aquecedor contido dentro do dispositivo gerador de aerossol é inserido no substrato formador de aerossol quando o artigo para fumar é inserido no dispositivo gerador de aerossol. No entanto, o aquecedor elétrico pode ficar contaminado com material do substrato formador de aerossol durante o uso, e a limpeza do aquecedor elétrico dentro do dispositivo pode ser difícil. Em alguns casos, pode ser necessário descartar todo o dispositivo se o aquecedor não puder ser adequadamente limpo.
[003] Consequentemente, seria desejável produzir um dispositivo gerador de aerossol que aborde a questão da contaminação do aquecedor.
[004] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um conjunto aquecedor configurado para fixação removível a um dispositivo gerador de aerossol, o conjunto aquecedor compreendendo um aquecedor elétrico, um dispositivo de armazenamento de dados e dados armazenados nos dispositivos de armazenamento de dados, os dados compreendendo dados de calibração para o aquecedor elétrico.
[005] Vantajosamente, fornece um conjunto aquecedor configurado para fixação removível a um dispositivo gerador de aerossol facilita a limpeza do aquecedor elétrico. Ou seja, o conjunto aquecedor pode ser removido de um dispositivo gerador de aerossol para limpeza.
[006] Vantajosamente, fornece um conjunto aquecedor configurado para fixação removível a um dispositivo gerador de aerossol pode estender a vida útil de um dispositivo gerador de aerossol. Por exemplo, se o conjunto aquecedor for o primeiro componente de um dispositivo gerador de aerossol a chegar ao fim da sua vida útil, o conjunto aquecedor pode ser removido e substituído por um novo conjunto aquecedor.
[007] Vantajosamente, fornecer o conjunto aquecedor com um dispositivo de armazenamento de dados que armazene dados da calibração para o aquecedor elétrico pode facilitar o aquecimento seguro de um artigo gerador de aerossol com um dispositivo gerador de aerossol que compreenda o conjunto aquecedor. Ou seja, o dispositivo gerador de aerossol pode ser configurado para usar os dados de calibração para configurar um fornecimento de energia elétrica para o aquecedor elétrico durante o aquecimento de um artigo gerador de aerossol. Os dados de calibração podem ter em conta as diferenças entre os conjuntos aquecedores devido às tolerâncias de fabricação.
[008] Preferencialmente, o conjunto aquecedor compreende ainda um conector de fixação de conjunto aquecedor para fixar de forma removível o conjunto aquecedor a um dispositivo gerador de aerossol. O conector de fixação do conjunto aquecedor pode incluir pelo menos um dentre um grampo resiliente, um conector de parafuso, um conector de baioneta, e um conector magnético.
[009] Preferencialmente, o conjunto aquecedor compreende ainda um primeiro contato elétrico do aquecedor e um segundo contato elétrico do aquecedor, os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor configurados para receber uma fonte de energia elétrica para suprir o aquecedor elétrico para aquecer o aquecedor elétrico.
[0010] Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende um conector magnético para fixar de forma removível o conjunto aquecedor a um dispositivo gerador de aerossol, pelo menos um dentre os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor pode formar o conector magnético.
[0011] Preferencialmente, o conjunto aquecedor compreende uma porção de base com uma primeira face de extremidade na qual os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor são posicionados e uma segunda face de extremidade na qual o aquecedor elétrico está posicionado. Fornecer os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor em uma face de extremidade de uma porção de base pode facilitar uma conexão segura entre os primeiro e segundo aquecedor de contatos elétricos e um ou mais contatos elétricos em um dispositivo gerador de aerossol.
[0012] Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende um conector de fixação do conjunto aquecedor, preferencialmente o conector de fixação do conjunto aquecedor é fornecido na porção de base. O conector de fixação do conjunto aquecedor pode reter os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor em conexão elétrica com um ou mais contatos elétricos em um dispositivo gerador de aerossol
[0013] Os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor podem ser contatos elétricos circulares posicionados de forma concêntrica na primeira face de extremidade da porção de base. Vantajosamente, este arranjo pode facilitar a fixação do conjunto aquecedor a um dispositivo gerador de aerossol em uma pluralidade de orientações rotacionais. Em modalidades em que a porção de base tem um formato transversal circular, os primeiro e segundo contatos elétricos circulares do aquecedor podem facilitar a fixação do conjunto aquecedor a um dispositivo gerador de aerossol em qualquer orientação rotacional.
[0014] Os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor podem ser espaçados um do outro e o conjunto aquecedor pode incluir um indicador de indexação para indicar a orientação rotacional do conjunto aquecedor com respeito a um dispositivo gerador de aerossol. Vantajosamente, fornece um indicador de indexação no conjunto aquecedor pode facilitar a fixação do conjunto aquecedor a um dispositivo gerador de aerossol em uma orientação correta de modo que os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor sejam alinhados e façam contato com os contatos elétricos correspondentes no dispositivo gerador de aerossol.
[0015] Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende uma porção de base, preferencialmente o indicador de indexação é fornecido na porção de base.
[0016] O conjunto aquecedor pode incluir uma porção moldada, como uma porção elevada ou uma endentação, que forme o indicador de indexação. O indicador de indexação pode cooperar com uma porção correspondentemente moldada em um dispositivo gerador de aerossol. Por exemplo, o conjunto aquecedor pode incluir um sulco em uma superfície externa do conjunto aquecedor que deve ser alinhado com uma crista correspondentemente moldada em uma superfície interior de um dispositivo gerador de aerossol para permitir a inserção do conjunto aquecedor no dispositivo.
[0017] O indicador de indexação pode incluir um ou mais indícios fornecidos numa superfície exterior do conjunto aquecedor, que devem ser alinhados com um ou mais indícios correspondentes fornecidos num dispositivo gerador de aerossol.
[0018] O conjunto aquecedor pode incluir um terceiro contato elétrico do aquecedor e um quarto contato elétrico do aquecedor, os terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor configurados para facilitar a medição de uma resistência elétrica do aquecedor elétrico. Os terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor podem ser usados para medir a resistência elétrica do aquecedor elétrico durante a fabricação do conjunto aquecedor para gerar os dados da calibração.
[0019] Preferencialmente, o aquecedor elétrico compreende um elemento de aquecimento resistivo que tem uma primeira extremidade conectada aos primeiro e terceiro contatos elétricos do aquecedor e uma segunda extremidade conectada aos segundo e quarto contatos elétricos do aquecedor.
[0020] Preferencialmente, o primeiro contato elétrico tem uma primeira resistência elétrica, o segundo contato elétrico tem uma segunda resistência elétrica, o terceiro contato elétrico tem uma terceira resistência elétrica, e o quarto contato elétrico tem um quarto resistência elétrica, em que a terceira resistência elétrica é menor do que a primeira resistência elétrica, e em que a quarta resistência elétrica é menor do que a segunda resistência elétrica. Vantajosamente, a resistência elétrica mais baixa dos terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor comparada aos primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor pode facilitar uma medição mais exata da resistência do elemento de aquecimento resistivo usando os terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor.
[0021] O aquecedor elétrico pode ser um aquecedor elétrico alongado. Ou seja, o aquecedor elétrico pode ter uma forma alongada. Vantajosamente, um aquecedor elétrico alongado pode facilitar a inserção do aquecedor elétrico em um substrato formador de aerossol de um artigo gerador de aerossol. Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende uma porção de base, preferencialmente o aquecedor elétrico alongado projeta-se da segunda face de extremidade da porção de base.
[0022] Os dados de calibração armazenados no dispositivo de armazenamento de dados podem representar um perfil de tensão- temperatura para o aquecedor elétrico.
[0023] Além de armazenar dados de calibração para o aquecedor elétrico, o dispositivo de armazenamento de dados pode ser configurado para armazenar dados adicionais. O dispositivo de armazenamento de dados pode ser configurado para armazenar dados que compreendem um ou mais perfis de aquecimento. O dispositivo de armazenamento de dados pode ser configurado para armazenar dados de uso. O dispositivo de armazenamento de dados pode ser configurado para armazenar dados indicativos de que o conjunto aquecedor atingiu o fim da sua vida útil.
[0024] Preferencialmente, o conjunto aquecedor compreende ainda uma interface de comunicação de aquecedor para fornecer transferência de dados entre o dispositivo de armazenamento de dados e um dispositivo gerador de aerossol.
[0025] A interface de comunicação do aquecedor pode compreender um conector de dados sem fio. O conector de dados sem fio pode ser configurado para funcionar usando pelo menos um dentre identificação de radiofrequência (RFID), comunicação por campo de proximidade (NFC), Bluetooth, ZigBee, Wi-Fi e Ultra-Wideband.
[0026] A interface de comunicação do aquecedor pode incluir pelo menos um contato elétrico dos dados do aquecedor configurado para conexão com pelo menos um contato elétrico dos dados do dispositivo em um dispositivo gerador de aerossol. Preferencialmente, pelo menos um contato elétrico dos dados do aquecedor compreende um primeiro contato elétrico dos dados do aquecedor e um segundo contato elétrico dos dados do aquecedor. Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende os terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor, os terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor podem funcionar de forma igual aos primeiro e segundo contatos elétricos dos dados do aquecedor.
[0027] Preferencialmente, o dispositivo de armazenamento de dados compreende pelo menos um tipo de armazenamento de dados não volátil. O armazenamento de dados não volátil pode incluir pelo menos um armazenamento de dados semicondutor, armazenamento de dados magnético e armazenamento de dados óptico.
[0028] O aquecedor elétrico pode incluir um substrato eletricamente isolante e um elemento de aquecimento resistivo fornecido no substrato eletricamente isolante.
[0029] Preferencialmente, o substrato eletricamente isolante é operável a uma temperatura de trabalho de até cerca de 700 graus Celsius, mais preferencialmente cerca de 800 graus Celsius. Adicionalmente, ou alternativamente, a temperatura de funcionamento do elemento de aquecimento resistivo durante o uso pode ser de cerca de 250 graus Celsius, mais preferencialmente cerca de 300 graus Celsius.
[0030] O substrato eletricamente isolante pode ser de um material de cerâmica, tal como zircônia ou alumina. Preferencialmente, o substrato eletricamente isolante tem uma condutividade térmica inferior ou igual a cerca de 2 watts por metro Kelvin.
[0031] O substrato eletricamente isolante pode compreender uma superfície plana na qual o elemento de aquecimento resistivo é posicionado e uma extremidade cônica configurada para permitir a inserção do aquecedor elétrico em um substrato formador de aerossol.
[0032] Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende uma porção de base, preferencialmente a porção de base é formada a partir de um material eletricamente isolante. Preferencialmente, a porção de base é formada a partir do mesmo material que o substrato eletricamente isolante. Preferencialmente, a porção de base e o substrato eletricamente isolante são formados integralmente.
[0033] Os materiais adequados para formar o elemento de aquecimento resistivo incluem, mas não estão limitados a: semicondutores, tais como cerâmicas dopadas, cerâmicas eletricamente "condutoras" (tais como, por exemplo, dissiliceto de molibdênio), carbono, grafite, metais, ligas metálicas e materiais compostos feitos de um material cerâmico e de um material metálico. Tais materiais compostos podem compreender cerâmicas dopadas ou não dopadas. Exemplos de cerâmicas dopadas adequadas incluem carbonetos de silício dopados. Exemplos de metais adequados incluem titânio, zircônio, tântalo e metais do grupo da platina. Exemplos de ligas metálicas adequadas incluem aço inoxidável, ligas contendo níquel, cobalto, cromo, alumínio, titânio, zircônio, háfnio, nióbio, molibdênio, tântalo, tungstênio, estanho, gálio, manganês e ferro, e superligas à base de níquel, ferro, cobalto, aço inoxidável, Timetal® e ligas à base de ferro-manganês-alumínio.
[0034] Em algumas modalidades, o elemento de aquecimento resistivo compreende uma ou mais porções estampadas de material eletricamente resistivo, como o aço inoxidável. Alternativamente, o elemento de aquecimento resistivo por compreender um fio ou filamento de aquecimento, por exemplo, um fio de Ni-Cr (níquel- cromo), platina, tungstênio ou fio de liga.
[0035] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo gerador de aerossol compreendendo um conjunto aquecedor de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, em conformidade com qualquer uma das modalidades descritas neste documento. O dispositivo gerador de aerossol compreende ainda um compartimento que define uma cavidade para receber um artigo gerador de aerossol, em que a cavidade é configurada para receber de forma removível o conjunto aquecedor. O dispositivo gerador de aerossol também compreende uma fonte de alimentação, e um controlador configurado para receber dados do dispositivo de armazenamento de dados do conjunto aquecedor e para controlar um fornecimento de energia elétrica da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico do conjunto aquecedor com base nos dados recebidos.
[0036] Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende um conector de fixação do conjunto aquecedor, preferencialmente o dispositivo gerador de aerossol compreende um conector de fixação do dispositivo posicionado dentro da cavidade e configurado para cooperar com o conector de fixação do conjunto aquecedor para fixar de forma removível o conjunto aquecedor dentro da cavidade.
[0037] Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor, preferencialmente o dispositivo gerador de aerossol compreende um primeiro contato elétrico do dispositivo posicionado dentro da cavidade e configurado para conexão elétrica com o primeiro contato elétrico do aquecedor, e um segundo contato elétrico do dispositivo posicionado dentro da cavidade e configurado para conexão elétrica com o segundo contato elétrico do aquecedor, em que o controlador é configurado para controlar um fornecimento de energia elétrica da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico através dos primeiro e segundo contatos elétricos do dispositivo e dos primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor.
[0038] Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende uma interface de comunicação do aquecedor, preferencialmente o dispositivo gerador de aerossol compreende uma interface de comunicação do dispositivo configurada para estabelecer uma ligação de dados com a interface de comunicação do aquecedor.
[0039] Em modalidades em que a interface de comunicação do aquecedor compreende um conector de dados sem fio, preferencialmente a interface de comunicação do dispositivo compreende um conector de dados sem fio configurado para usar o mesmo protocolo sem fio que a interface de comunicação do aquecedor.
[0040] Em modalidades em que a interface de comunicação do aquecedor compreende pelo menos um contato elétrico dos dados do aquecedor, preferencialmente a interface de comunicação do dispositivo compreende pelo menos um contato elétrico dos dados do dispositivo configurado para fazer contato com pelo menos um contato elétrico dos dados do aquecedor quando o conjunto aquecedor for recebido de forma removível dentro da cavidade.
[0041] Além de receber dados de calibração do dispositivo de armazenamento de dados, o controlador pode ser configurado para gravar dados no dispositivo de armazenamento de dados. O controlador pode ser configurado para gravar dados de uso para o dispositivo de armazenamento de dados. O controlador pode ser configurado para gravar dados no dispositivo de armazenamento de dados para indicar quando o conjunto aquecedor atingiu o fim de sua vida útil. O controlador pode ser configurado para receber dados do conjunto de armazenamento de dados indicativos de que o conjunto aquecedor atingiu o fim da sua vida útil, em que o controlador está configurado para evitar o uso do conjunto aquecedor com o dispositivo gerador de aerossol após receber esses dados.
[0042] A fonte de alimentação pode ser uma fonte de tensão CC. Em modalidades preferenciais, a fonte de alimentação de energia é uma bateria. Por exemplo, a fonte de alimentação pode ser uma bateria de níquel-hidreto metálico, uma bateria de níquel cádmio ou uma bateria com base em lítio, por exemplo, lítio-cobalto, lítio-ferro-fosfato, ou uma bateria de polímero de lítio. A fonte de alimentação de energia pode ser, alternativamente, outra forma de dispositivo de armazenamento de carga, como, por exemplo, um capacitador. A fonte de alimentação de energia pode demandar recarga e pode ter uma capacidade que permita o armazenamento de energia suficiente para o uso do dispositivo gerador de aerossol com um ou mais artigos geradores de aerossol.
[0043] Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol compreende pelo menos uma entrada de ar. Preferencialmente, pelo menos uma entrada de ar está em comunicação fluida com uma extremidade a montante da cavidade.
[0044] O dispositivo gerador de aerossol pode incluir um sensor para detectar o fluxo de ar indicativo de um consumidor que dá uma tragada. O sensor de fluxo de ar pode ser um dispositivo eletromecânico. O sensor de fluxo de ar pode ser qualquer um dentre: um dispositivo mecânico, um dispositivo óptico, um dispositivo opto- mecânico e um sensor à base de sistemas mecânicos microelétricos (MEMS). O dispositivo gerador de aerossol pode incluir um interruptor manualmente operável para que um consumidor inicie uma tragada.
[0045] O dispositivo gerador de aerossol pode incluir um sensor de temperatura. O sensor de temperatura pode detectar a temperatura do aquecedor elétrico ou a temperatura de um artigo gerador de aerossol recebido dentro da cavidade. O sensor de temperatura pode ser um termistor. O sensor de temperatura pode incluir um circuito configurado para medir a resistividade do aquecedor elétrico e derivar uma temperatura do elemento de aquecimento resistivo comparando a resistividade medida com uma curva calibrada de resistividade contra a temperatura. Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor, a resistividade pode ser medida usando os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor. Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende o terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor, a resistividade pode ser medida usando os terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor.
[0046] Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol compreende um indicador para indicar quando o aquecedor elétrico for ativado. O indicador pode incluir uma luz, ativada quando o aquecedor elétrico for ativado.
[0047] Em modalidades em que o conjunto aquecedor compreende primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor, o dispositivo gerador de aerossol pode compreender um indicador para indicar quando os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor estão em contato correto com os primeiro e segundo contatos elétricos do dispositivo.
[0048] Em qualquer uma das modalidades descritas acima, o dispositivo gerador de aerossol pode compreender pelo menos um dentre um plugue ou entrada externa e pelo menos um contato elétrico externo permitindo que o dispositivo gerador de aerossol seja conectado a outro dispositivo elétrico. Por exemplo, o dispositivo gerador de aerossol pode compreender um plugue USB ou uma entrada USB para permitir a conexão do dispositivo gerador de aerossol a outro dispositivo com USB habilitada. Por exemplo, o plugue ou a entrada USB pode permitir a conexão do dispositivo gerador de aerossol a um dispositivo de carregamento USB para carregar uma fonte de energia elétrica recarregável dentro do dispositivo gerador de aerossol. Adicionalmente ou alternativamente, o plugue ou a entrada USB pode suportar a transferência de dados de ou para, ou tanto de quanto para o dispositivo gerador de aerossol. Além disso, ou alternativamente, o dispositivo pode ser conectado a um computador para transferir dados para o dispositivo, como novos perfis de aquecimento para novos artigos geradores de aerossol.
[0049] Nestas modalidades, em que o dispositivo compreende um plugue ou entrada USB, o dispositivo pode compreender ainda uma capa removível que cubra o plugue ou a entrada USB quando não estiver em uso. Em modalidades em que o plugue ou a entrada USB é um plugue USB, o plugue USB pode, adicionalmente ou alternativamente, retrair-se seletivamente dentro do dispositivo.
[0050] De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema gerador de aerossol que compreende um dispositivo gerador de aerossol de acordo com o segundo aspecto da presente invenção, em conformidade com o segundo aspecto da presente invenção, em conformidade com qualquer uma das modalidades descritas neste documento, e um artigo gerador de aerossol que compreende um substrato formador de aerossol.
[0051] O substrato formador de aerossol pode compreender um plugue de tabaco. O plugue de tabaco pode compreender, por exemplo, um ou mais dentre: pó, grânulos, péletes, fragmentos, pedaços, tiras ou folhas contendo um ou mais dentre: folha de tabaco, fragmentos de galhos de tabaco, tabaco reconstituído, tabaco homogeneizado, tabaco extrudado e tabaco expandido. Opcionalmente, o plugue de tabaco pode conter compostos voláteis com sabor de tabaco ou sem tabaco adicionais para serem liberados mediante aquecimento do plugue de tabaco. Opcionalmente, o plugue de tabaco também pode conter cápsulas que, por exemplo, incluem compostos voláteis com sabor de tabaco ou sem tabaco adicionais. Tais cápsulas podem derreter durante o aquecimento do plugue de tabaco. Alternativa ou adicionalmente, essas cápsulas podem ser esmagadas antes, durante ou depois do aquecimento do plugue de tabaco.
[0052] Sempre que o plugue de tabaco compreender um material de tabaco, o material de tabaco homogeneizado poderá ser formado pela aglomeração de tabaco particulado. O material de tabaco homogeneizado pode estar na forma de uma folha. O material de tabaco homogeneizado pode ter um conteúdo de formador de aerossol superior a 5 por cento em uma base em peso seco. O material de tabaco homogeneizado pode alternativamente ter um conteúdo de formador de aerossol de entre 5 por cento e 30 por cento em peso com base em peso seco. As folhas de material de tabaco homogeneizado podem ser formadas por tabaco particularizado aglomerado obtido por trituração ou outra forma de pulverização de um ou ambos dentre lâmina de folha de tabaco e caules de folha de tabaco; como alternativa, ou além disso, as folhas de material de tabaco homogeneizado podem compreender um ou mais dentre pó de tabaco, aparas de tabaco e outros subprodutos de tabaco particularizado formados durante, por exemplo, o tratamento, manipulação e transporte do tabaco. As folhas do material de tabaco homogeneizado podem compreender um ou mais ligantes intrínsecos, ou seja, ligantes endógenos de tabaco, um ou mais ligantes extrínsecos, ou seja, ligantes exógenos de tabaco, ou uma combinação destes para ajudar a aglomerar o tabaco particulado. Alternativa ou adicionalmente, as folhas do material de tabaco homogeneizado podem compreender outros aditivos, incluindo, mas não se limitando a, fibras de tabaco e não tabaco, formadores de aerossol, umectantes, plastificantes, aromatizantes, preenchedores, solventes aquosos e não aquosos e combinações dos mesmos. As folhas de material de tabaco homogeneizado são, preferencialmente, formadas por um processo de fundição do tipo que compreende, geralmente, a fundição de uma pasta fluida que compreende tabaco particulado e um ou mais ligantes em uma esteira ou outra superfície de apoio, secagem da pasta fluida para formar uma folha de material de tabaco homogeneizado e remoção da folha de material de tabaco homogeneizado da superfície de apoio.
[0053] O artigo gerador de aerossol pode ter um comprimento total dentre aproximadamente 30 milímetros e aproximadamente 100 milímetros. O artigo gerador de aerossol pode ter um diâmetro externo dentre aproximadamente 5 milímetros e aproximadamente 13 milímetros.
[0054] O artigo gerador de aerossol pode incluir um bocal posicionado a jusante do plugue de tabaco. O bocal pode estar localizado na extremidade a jusante do artigo gerador de aerossol. O bocal pode ser um plugue de filtro de acetato de celulose. Preferencialmente, o bocal tem aproximadamente 7 milímetros de comprimento, mas pode ter um comprimento entre aproximadamente 5 milímetros a aproximadamente 10 milímetros.
[0055] O plugue de tabaco pode ter um comprimento de aproximadamente 10 milímetros. No entanto, o mais preferencial para o plugue de tabaco é ter um comprimento de aproximadamente 12 milímetros.
[0056] O diâmetro do plugue de tabaco pode estar entre aproximadamente 5 milímetros e aproximadamente 12 milímetros.
[0057] Em uma modalidade preferencial, o artigo gerador de aerossol tem um comprimento total dentre aproximadamente 40 milímetros e aproximadamente 50 milímetros. Preferencialmente, o artigo gerador de aerossol tem um comprimento total de aproximadamente 45 milímetros. Também é preferencial que o artigo gerador de aerossol tenha um diâmetro externo de aproximadamente 7,2 milímetros.
[0058] De acordo com um quarto aspecto da presente invenção, é fornecido um método de montagem de um conjunto aquecedor de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, em conformidade com qualquer uma das modalidades descritas neste documento. O método compreende o fornecimento de um aquecedor elétrico e um dispositivo de armazenamento de dados. O aquecedor elétrico e o dispositivo de armazenamento de dados são combinados para formar um conjunto aquecedor. A energia elétrica é fornecida ao aquecedor elétrico e os dados de calibração para o aquecedor elétrico são coletados durante a etapa de fornecimento de energia ao aquecedor elétrico. Os dados de calibração são armazenados no dispositivo de armazenamento de dados.
[0059] De acordo com um quinto aspecto da presente invenção, é fornecido um método de montagem de um dispositivo gerador de aerossol formado de acordo com o segundo aspecto da invenção, em conformidade com qualquer uma das modalidades descritas neste documento. O método compreende fornecer um compartimento que defina uma cavidade para receber um artigo gerador de aerossol. Um controlador e uma fonte de alimentação são posicionados dentro do compartimento e um conjunto aquecedor é introduzido na cavidade, o conjunto aquecedor sendo um conjunto aquecedor de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, em conformidade com qualquer uma das modalidades descritas neste documento.
[0060] De acordo com um sexto aspecto da presente invenção, é fornecido um método de substituição de um conjunto aquecedor dentro de um dispositivo gerador de aerossol, o método compreendendo o fornecimento de um dispositivo gerador de aerossol de acordo com o segundo aspecto da presente invenção, de acordo com qualquer uma das modalidades descritas neste documento. O conjunto aquecedor é removido da cavidade do dispositivo gerador de aerossol e um conjunto aquecedor substituto é fornecido, o conjunto aquecedor substituto compreendendo um conjunto aquecedor de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, em conformidade com qualquer uma das modalidades descritas neste documento. O conjunto aquecedor substituto é inserido na cavidade.
[0061] De acordo com um sétimo aspecto, a presente invenção se estende ao uso de um conjunto aquecedor em um dispositivo gerador de aerossol, sendo o conjunto aquecedor um conjunto aquecedor de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, em conformidade com qualquer uma das modalidades descritas neste documento.
[0062] A invenção será descrita a seguir, a título de exemplo somente, com referência às figuras anexas, em que:
[0063] A Figura 1 mostra uma vista transversal de um conjunto aquecedor de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção;
[0064] A Figura 2 é uma visão final do conjunto aquecedor da Figura 1;
[0065] A Figura 3 mostra uma visão final de um conjunto aquecedor de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção;
[0066] A Figura 4 mostra um dispositivo gerador de aerossol compreendendo o conjunto aquecedor da Figure 1, e
[0067] A Figura 5 mostra um sistema gerador de aerossol compreendendo o artigo gerador de aerossol da Figura 4 e um dispositivo gerador de aerossol.
[0068] A Figura 1 mostra um conjunto aquecedor 10 de acordo com a primeira modalidade da presente invenção. O conjunto aquecedor 10 compreende uma porção de base 12 e um aquecedor elétrico alongado 14 estendendo-se da porção de base 12. O aquecedor elétrico 14 compreende um substrato eletricamente isolante 16 e um elemento de aquecimento resistivo 18 posicionado no substrato eletricamente isolante 16.
[0069] O conjunto aquecedor 10 compreende ainda uma pluralidade de contatos elétricos 20 fornecidos em uma primeira face de extremidade 22 da porção de base 12, que será descrita em mais detalhes em relação às Figuras 2 e 3. O aquecedor elétrico 14 se estende de uma segunda face de extremidade 24 da porção de base 12. Um dispositivo de armazenamento de dados 26 é fornecido na porção de base 12, o dispositivo de armazenamento de dados 26 armazenando dados de calibração para o aquecedor elétrico 14. Uma interface de comunicação de aquecedor compreende um conector de dados sem fio 28 para fornecer comunicação entre o dispositivo de armazenamento de dados 26 e um dispositivo gerador de aerossol.
[0070] A Figura 2 mostra a primeira face de extremidade 22 da porção de base 12 para ilustrar mais detalhadamente o arranjo dos contatos elétricos 20. O conjunto aquecedor 10 compreende os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor 30, 32 para fornecer a energia elétrica ao elemento de aquecimento resistivo 18 para aquecer o aquecedor elétrico 14. Os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor 30, 32 são circulares e concêntricos para acomodar qualquer orientação rotacional do conjunto aquecedor 10 quando o conjunto aquecedor 10 for introduzido em um dispositivo gerador de aerossol. O conjunto aquecedor 10 compreende ainda os terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor 34, 36 para medir a resistência elétrica do elemento de aquecimento resistivo 18 durante a fabricação do aquecedor do conjunto aquecedor 10, para gerar os dados de calibração armazenados dispositivo de armazenamento de dados 16. A resistência elétrica dos terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor 34, 36 é menor do que a resistência elétrica dos primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor 30, 32.
[0071] A Figura 3 mostra a primeira face de extremidade 22 da porção de base 12 de um conjunto aquecedor 100 de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção. O conjunto aquecedor 100 é semelhante ao conjunto aquecedor 10 e numerais de referência similares são usados para designar peças similares. Em particular, o conjunto aquecedor 100 compreende um aquecedor elétrico 14 e um dispositivo de armazenamento de dados 26 idênticos aos descritos com referência à Figura 1.
[0072] O conjunto aquecedor 100 não inclui um conector de dados sem fio, mas, em vez disso, compreende uma interface de comunicação do aquecedor compreendendo os primeiro e segundo contatos elétricos de dados 138, 140 posicionado na primeira face de extremidade 22 da porção de base 12. Os primeiro e segundo contatos elétricos de dados 138, 140 facilitam a comunicação com o dispositivo de armazenamento de dados 26.
[0073] Os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor 130, 132 do conjunto aquecedor 100 não são posicionados de forma concêntrica na primeira face de extremidade 22 da porção de base 12. Portanto, o conjunto aquecedor 100 compreende um sulco que forma um indicador de indexação 142. O sulco interage com uma saliência em um dispositivo gerador de aerossol para garantir que o conjunto aquecedor 100 seja inserido no dispositivo gerador de aerossol na orientação rotacional correta.
[0074] A Figura 4 mostra uma vista transversal de um dispositivo gerador de aerossol 200 que compreende um conjunto aquecedor 10 das Figuras 1 e 2. O dispositivo gerador de aerossol 200 compreende ainda um compartimento 202 que define uma cavidade 204 para o receber de forma removível o conjunto aquecedor 10 e um artigo gerador de aerossol, e uma pluralidade de entradas de ar 205 para admissão de ar na cavidade 204.
[0075] O dispositivo gerador de aerossol 200 compreende os primeiro e segundo contatos elétricos do dispositivo 206, 208 para conectar-se eletricamente aos primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor 30, 32. Pelo menos um dentre os primeiro e segundo contatos elétricos do dispositivo 206, 208 e os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor 30, 32 são magnéticos para fixar de forma liberável o conjunto aquecedor 10 dentro da cavidade 204. Portanto, os primeiro e segundo aquecedor de contatos elétricos 30, 32 formam um conector de fixação do conjunto aquecedor e os primeiro e segundo contatos elétricos do dispositivo 206, 208 formam um conector de fixação do dispositivo.
[0076] O dispositivo gerador de aerossol 200 compreende ainda uma fonte de alimentação 210, um controlador 212 e uma interface de comunicação do dispositivo 214 compreendendo um conector de dados sem fio configurado para estabelecer uma conexão de dados com o conector de dados sem fio 28 do conjunto aquecedor 10. Durante o uso, o controlador 212 é configurado para receber os dados de calibração do dispositivo de armazenamento de dados 26 através dos conectores de dados sem fio do conjunto aquecedor 10 e do dispositivo gerador de aerossol 200. Com base nos dados de calibração, o controlador 212 controla um fornecimento de energia elétrica da fonte de alimentação 210 para o aquecedor elétrico 14 do conjunto aquecedor 10 para aquecer um artigo gerador de aerossol recebido dentro da cavidade 204, como será descrito agora com referência à Figura 5.
[0077] A Figura 5 mostra uma vista transversal de um sistema gerador de aerossol 300 compreendendo o dispositivo gerador de aerossol 200 da Figura 4 e um artigo gerador de aerossol 302 recebido de forma removível dentro da cavidade 204. O artigo gerador de aerossol 302 compreende um substrato formador de aerossol 304 sob a forma de um plugue de tabaco, um tubo oco de acetato 306, um filtro polimérico 308, uma boca 310 e uma invólucro externo 312. Quando o artigo gerador de aerossol 302 for recebido dentro da cavidade 204 do dispositivo gerador de aerossol 200, o aquecedor elétrico 14 do conjunto aquecedor 10 será recebido dentro do plugue de tabaco. Portanto, durante o uso, o aquecedor elétrico 14 aquece o plugue de tabaco para gerar um aerossol a partir daí.

Claims (24)

1. Conjunto aquecedor removível (10, 100) para um dispositivo gerador de aerossol (200), o conjunto aquecedor removível (10) para aquecer um plugue de tabaco, caracterizado pelo fato de que compreende: um aquecedor elétrico (14); um dispositivo de armazenamento de dados (26); e dados armazenados no dispositivo de armazenamento de dados (26), os dados compreendendo dados de calibração para o aquecedor elétrico (14).
2. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o aquecedor elétrico (14) é um aquecedor elétrico alongado para inserção em um plugue de tabaco.
3. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um conector de fixação do conjunto aquecedor para fixar de forma removível o conjunto aquecedor removível (10) a um dispositivo gerador de aerossol (200).
4. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o conector de fixação do conjunto aquecedor compreende pelo menos um dentre um grampo resiliente, um conector de parafuso, um conector de baioneta e um conector magnético.
5. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um primeiro contato elétrico do aquecedor (30, 130) e um segundo contato elétrico do aquecedor (32, 132), os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor configurados para receber uma fonte de energia elétrica para suprir o aquecedor elétrico (14) para aquecer o aquecedor elétrico (14).
6. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o conjunto aquecedor removível (10, 100) compreende uma porção de base (12) que tem uma primeira face de extremidade (22) na qual os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor são posicionados e uma segunda face de extremidade (24) na qual o aquecedor elétrico (14) é posicionado.
7. Conjunto aquecedor removível (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que os primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor (30, 32) são contatos elétricos circulares posicionados de forma concêntrica na primeira face de extremidade (22) da porção de base (12).
8. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um terceiro contato elétrico do aquecedor (34) e um quarto contato elétrico do aquecedor (36), os terceiro e quarto contatos elétricos do aquecedor (34, 36) configurados para facilitar a medição de uma resistência elétrica do aquecedor elétrico (14).
9. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o aquecedor elétrico (14) compreende um elemento de aquecimento resistivo (18) que tem uma primeira extremidade conectada aos primeiro e terceiro contatos elétricos do aquecedor e uma segunda extremidade conectada aos segundo e quarto contatos elétricos do aquecedor.
10. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o primeiro contato elétrico (30, 130) tem uma primeira resistência elétrica, em que o segundo contato elétrico (32, 132) tem uma segunda resistência elétrica, em que o terceiro contato elétrico (34) tem uma terceira resistência elétrica, em que o quarto contato elétrico (36) tem uma quarta resistência elétrica, em que a terceira resistência elétrica é menor do que a primeira resistência elétrica, e em que a quarta resistência elétrica é menor do que a segunda resistência elétrica.
11. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os dados de calibração representam um perfil da tensão- temperatura para o aquecedor elétrico (14).
12. Conjunto aquecedor removível (10, 100), de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma interface de comunicação do aquecedor para fornecer a transferência de dados entre o dispositivo de armazenamento de dados (26) e um dispositivo gerador de aerossol (200).
13. Conjunto aquecedor removível (10), de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a interface de comunicação do aquecedor compreende um conector de dados sem fio (28).
14. Conjunto aquecedor removível (10), de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o conector de dados sem fio (28) é configurado para operar usando pelo menos um dentre identificação de radiofrequência (RFID), comunicação por campo de proximidade (NFC), Bluetooth, ZigBee, Wi-Fi e Ultra-Wideband.
15. Conjunto aquecedor removível (100), de acordo com qualquer uma das reivindicações 12 a 14, caracterizado pelo fato de que a interface de comunicação do aquecedor compreende pelo menos um contato elétrico de dados do aquecedor (138, 140) configurado para conexão com, pelo menos, um contato elétrico de dados do dispositivo em um dispositivo gerador de aerossol (200).
16. Dispositivo gerador de aerossol (200), caracterizado pelo fato de que compreende: um conjunto aquecedor removível (10, 100) como definido em qualquer uma das reivindicações precedentes; um compartimento (202) que define uma cavidade (204) para receber de forma removível o conjunto aquecedor removível (10, 100) e um artigo gerador de aerossol (302); uma fonte de alimentação (210); e um controlador (212) configurado para receber os dados a partir do dispositivo de armazenamento de dados (26) do conjunto aquecedor removível (10, 100) e para controlar um fornecimento de energia elétrica a partir da fonte de alimentação (210) para o aquecedor elétrico (14) do conjunto aquecedor (10, 100) com base nos dados recebidos.
17. Dispositivo gerador de aerossol (200), de acordo com a reivindicação 16, quando dependente da reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um conector de fixação do dispositivo posicionado dentro da cavidade (204) e configurado para cooperar com o conector de fixação do conjunto aquecedor para fixar de forma removível o conjunto aquecedor removível (10, 100) dentro da cavidade (204).
18. Dispositivo gerador de aerossol (200), de acordo com a reivindicação 16 ou 17, quando dependente da reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um primeiro contato elétrico do dispositivo (206) posicionado dentro da cavidade (204) e configurado para conexão elétrica com o primeiro contato elétrico do aquecedor (30, 130), e um segundo contato elétrico do dispositivo (208) posicionado dentro da cavidade (204) e configurado para a conexão elétrica com o segundo contato elétrico do aquecedor (32, 132), em que o controlador (212) é configurado para controlar um fornecimento de energia elétrica a partir da fonte de alimentação (210) para o aquecedor elétrico (14) através dos primeiro e segundo contatos elétricos do dispositivo (206, 208) e dos primeiro e segundo contatos elétricos do aquecedor.
19. Dispositivo gerador de aerossol (200), de acordo com qualquer uma das reivindicações 16 a 18, quando dependente da reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma interface de comunicação do dispositivo configurada para estabelecer uma ligação de dados com a interface de comunicação do aquecedor.
20. Sistema gerador de aerossol (300), caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo gerador de aerossol (200), como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 19; e um artigo gerador de aerossol (302) compreendendo um substrato formador de aerossol (304).
21. Método de montagem de um conjunto aquecedor removível (10, 100), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que o método compreende: fornecer um aquecedor elétrico (14) e um dispositivo de armazenamento de dados (26); combinar o aquecedor elétrico (14) e o dispositivo de armazenamento de dados (26) para formar um conjunto aquecedor removível (10, 100); fornecer energia ao aquecedor elétrico (14); coletar os dados de calibração para o aquecedor elétrico (14) durante a etapa de fornecimento de energia para o aquecedor elétrico (14); e armazenar os dados de calibração no dispositivo de armazenamento de dados (26).
22. Método de montagem de um dispositivo gerador de aerossol (200), como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 19, caracterizado pelo fato de que o método compreende: fornecer um compartimento (202) definindo (204) uma cavidade para receber um artigo gerador de aerossol (302); posicionar um controlador (212) e uma fonte de alimentação (210) dentro do compartimento (202); e inserir um conjunto aquecedor removível (10, 100) na cavidade (204), o conjunto aquecedor removível (10, 100) sendo um conjunto aquecedor removível (10, 100) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 15.
23. Método de substituição de um conjunto aquecedor removível (10, 100) dentro de um dispositivo gerador de aerossol (200), caracterizado pelo fato de que o método compreende: fornecer um dispositivo gerador de aerossol (200), como definido em qualquer uma das reivindicações 16 a 19; remover o conjunto aquecedor removível (10, 100) da cavidade (204) do dispositivo gerador de aerossol (200); fornecer um conjunto aquecedor removível substituto (10, 100) compreendendo um conjunto aquecedor removível (10, 100) como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 15; e inserir o conjunto aquecedor removível substituto (10, 100) na cavidade (204).
24. Uso de um conjunto aquecedor removível (10, 100), como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 15, caracterizado pelo fato de que é para um dispositivo gerador de aerossol (200).
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