BR112020012690A2

BR112020012690A2 - conjunto aquecedor compreendendo placa de circuito impresso

Info

Publication number: BR112020012690A2
Application number: BR112020012690-0A
Authority: BR
Inventors: Joan Kennetha VRTIS; Jens Ausbuttel
Original assignee: Philip Morris Products S.A.
Priority date: 2018-01-18
Filing date: 2019-01-18
Publication date: 2020-11-24
Also published as: AR114510A1; TW201936070A; CN111526745A; WO2019141820A1; EP3740090B1; EP3740090A1; JP2021511039A; KR20200105851A; RU2020127347A; JP2024029156A; US20200352022A1

Abstract

A presente invenção refere-se a um conjunto aquecedor (30) para um dispositivo gerador de aerossol (50). O conjunto aquecedor (30) compreende um aquecedor elétrico alongado (12) tendo uma primeira extremidade (22) e uma segunda extremidade (24), e uma placa de circuito impresso (32) compreendendo uma porção principal (34) e uma porção de conexão (36) que se estende da porção principal (34). A porção de conexão (36) se sobrepõe à primeira extremidade (22) do aquecedor elétrico alongado (12), e a porção de conexão (36) é soldada diretamente na primeira extremidade (22) do aquecedor elétrico alongado (12). Pelo menos parte da porção de conexão (36) é flexível e a porção principal (34) é rígida.

Description

Relatório Descritivo de Patente de Invenção para "CONJUNTO AQUECEDOR COMPREENDENDO PLACA DE CIRCUITO IMPRESSO".

[001] A presente invenção refere-se a um conjunto aquecedor para um dispositivo gerador de aerossol. A presente invenção também se refere a um dispositivo gerador de aerossol compreendendo o conjunto aquecedor.

[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.

[003] Os eletrônicos de controle são normalmente fornecidos em uma placa de circuito impresso que é eletricamente conectada ao aquecedor por fios elétricos que se estendem entre a placa de circuito impresso e o aquecedor. No entanto, o posicionamento dos fios elétricos entre a placa de circuito impresso e o aquecedor e a soldagem dos componentes juntos aumenta a complexidade do processo de fabricação. Além disso, como resultado da escala relativamente pequena de dispositivos portáteis de geração de aerossol, os fios elétricos normalmente têm um diâmetro pequeno. Portanto, se os fios forem submetidos a tensões mecânicas durante pelo menos um dos processos de fabricação e uso do dispositivo gerador de aerossol, um ou mais fios poderão quebrar e impedir o fornecimento de energia elétrica ao aquecedor elétrico.

[004] Seria desejável fornecer um conjunto aquecedor para um dispositivo gerador de aerossol que mitigue ou supere pelo menos algumas das desvantagens de conjuntos aquecedores conhecidos para dispositivos geradores de aerossol.

[005] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um conjunto aquecedor para um dispositivo gerador de aerossol. O conjunto aquecedor compreende um aquecedor elétrico alongado tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, e uma placa de circuito impresso compreendendo uma porção de conexão. A porção de conexão se sobrepõe à primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado e a porção de conexão é soldada diretamente à primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado.

[006] Vantajosamente, a solda direta de um aquecedor elétrico alongado a uma placa de circuito impresso elimina a necessidade de fornecer conexões elétricas intermediárias, como um ou mais fios elétricos. Portanto, os conjuntos aquecedores de acordo com a presente invenção fornecem uma conexão elétrica mais robusta entre o aquecedor elétrico e a placa de circuito impresso, quando comparados aos arranjos de aquecedor e placa de circuito impresso em sistemas conhecidos de geração de aerossóis.

[007] Vantajosamente, a sobreposição de uma porção de conexão de uma placa de circuito impresso com uma primeira extremidade de um aquecedor elétrico alongado pode facilitar a orientação desejada do aquecedor em relação à placa de circuito impresso. Por exemplo, a sobreposição da porção de conexão da placa de circuito impresso com a primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado pode facilitar uma orientação paralela do aquecedor em relação à porção de conexão.

[008] Vantajosamente, a sobreposição de uma porção de conexão de uma placa de circuito impresso com uma primeira extremidade de um aquecedor elétrico alongado pode aumentar a área da superfície da conexão elétrica soldada entre o aquecedor e a porção de conexão. Vantajosamente, a área de superfície aumentada da conexão elétrica soldada fornece uma conexão elétrica mais robusta entre o aquecedor elétrico e a placa de circuito impresso. Vantajosamente, a área de superfície aumentada da conexão elétrica soldada pode reduzir a resistência elétrica da conexão elétrica entre o aquecedor elétrico e a placa de circuito impresso. Vantajosamente, reduzir a resistência elétrica da conexão elétrica soldada pode reduzir a energia elétrica necessária para operar o aquecedor elétrico. Vantajosamente, reduzir a resistência elétrica da conexão elétrica soldada pode reduzir o aquecimento resistivo indesejado da conexão elétrica soldada.

[009] Preferencialmente, a porção de conexão da placa de circuito impresso pode ser substancialmente plana. Preferencialmente, a porção de conexão se estende substancialmente paralela à primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado. Vantajosamente, um arranjo paralelo entre a porção de conexão e a primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado pode facilitar a solda direta da porção de conexão à primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado.

[0010] A placa de circuito impresso pode ser substancialmente plana. Preferencialmente, a placa de circuito impresso se estende substancialmente paralela ao aquecedor elétrico alongado. Vantajosamente, um arranjo paralelo entre a placa de circuito impresso e o aquecedor elétrico alongado pode fornecer um conjunto aquecedor alongado. Vantajosamente, um conjunto aquecedor alongado pode facilitar a inserção do conjunto aquecedor em um alojamento de um dispositivo gerador de aerossol. Por exemplo, nas modalidades em que um dispositivo gerador de aerossol compreende um alojamento tubular, um conjunto aquecedor alongado pode facilitar a inserção do conjunto aquecedor no alojamento.

[0011] Preferencialmente, a placa de circuito impresso compreende uma porção principal, em que a porção de conexão se estende a partir da porção principal. Vantajosamente, a porção principal pode formar uma porção da placa de circuito impresso na qual um ou mais componentes elétricos podem ser montados. O conjunto aquecedor pode compreender um ou mais componentes elétricos montados na parte principal da placa de circuito impresso. Componentes elétricos adequados incluem, entre outros, resistores, capacitores, diodos, transistores, transformadores, circuitos integrados e combinações dos mesmos. Um ou mais componentes elétricos podem ser montados na superfície na parte principal da placa de circuito impresso. Um ou mais componentes elétricos podem ser soldados na parte principal da placa de circuito impresso.

[0012] Preferencialmente, pelo menos parte da porção de conexão é flexível. Vantajosamente, uma parte flexível da porção de conexão pode acomodar um movimento relativo entre o aquecedor elétrico alongado e a porção principal da placa de circuito impresso. Vantajosamente, acomodar o movimento relativo entre o aquecedor elétrico alongado e a parte principal da placa de circuito impresso fornece uma conexão elétrica mais robusta entre o aquecedor elétrico e a placa de circuito impresso. Vantajosamente, acomodar o movimento relativo entre o aquecedor elétrico alongado e a porção principal da placa de circuito impresso pode facilitar o posicionamento correto da placa de circuito impresso e do aquecedor elétrico alongado dentro de um compartimento de um dispositivo gerador de aerossol.

[0013] Preferencialmente, a porção de conexão da placa de circuito impresso é formada integralmente com a porção principal da placa de circuito impresso. Vantajosamente, formar a porção de conexão integralmente com a porção principal elimina a necessidade de uma conexão elétrica, como uma conexão soldada, entre a porção de conexão e a porção principal. Vantajosamente, isso elimina o risco de uma conexão elétrica com defeito entre a parte da conexão e a parte principal.

[0014] Preferencialmente, a porção principal da placa de circuito impresso é substancialmente rígida. Vantajosamente, uma porção principal rígida da placa de circuito impresso pode facilitar a montagem de um ou mais componentes elétricos na parte principal da placa de circuito impresso. Vantajosamente, uma porção principal rígida da placa de circuito impresso pode facilitar a montagem do conjunto aquecedor dentro de um compartimento de um dispositivo gerador de aerossol. Por exemplo, a parte principal rígida da placa de circuito impresso pode ser presa ao alojamento de um dispositivo gerador de aerossol. Uma porção principal rígida da placa de circuito impresso pode ser presa a um alojamento de um gerador de aerossol por um ajuste de interferência.

[0015] Em modalidades nas quais pelo menos parte da porção de conexão é flexível, a porção de conexão pode compreender uma parte flexível, dependendo da porção principal e uma parte rígida, dependendo da parte flexível, em que a primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado é soldada diretamente na parte rígida da parte da conexão. Vantajosamente, uma parte rígida da porção de conexão pode facilitar a solda da primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado à porção de conexão.

[0016] Preferencialmente, a parte flexível da parte de conexão compreende uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, em que a parte flexível se estende na sua primeira extremidade a partir da porção principal da placa de circuito impresso, e em que a parte rígida da parte de conexão se estende a partir da segunda final da parte flexível.

[0017] Preferencialmente, a parte rígida da porção de conexão é formada integralmente com a parte flexível da porção de conexão. Vantajosamente, formar a parte rígida integralmente com a parte flexível elimina a necessidade de uma conexão elétrica, como uma conexão soldada, entre a parte rígida e a parte flexível. Vantajosamente, isso elimina o risco de uma conexão elétrica com defeito entre a parte rígida e a parte flexível.

[0018] O aquecedor elétrico alongado pode ser formado a partir de um fio de aquecimento resistivo. O aquecedor elétrico alongado pode ser em forma de bobina. O aquecedor elétrico alongado pode ser configurado para aquecer uma estrutura de transporte de fluido. O conjunto aquecedor pode compreender uma estrutura de transporte de fluido, em que o aquecedor elétrico alongado é disposto para aquecer a estrutura de transporte de fluido. A estrutura de transporte de fluido pode compreender um pavio. O aquecedor elétrico alongado pode ser em forma de bobina, em que o aquecedor elétrico alongado é enrolado em torno da estrutura de transporte de fluido.

[0019] O aquecedor elétrico alongado pode ter a forma de uma lâmina. O aquecedor elétrico alongado pode ter a forma de um pino. O aquecedor elétrico alongado pode ter a forma de cone. Preferencialmente, o aquecedor elétrico alongado é em forma de lâmina. Vantajosamente, um aquecedor elétrico alongado em forma de lâmina pode facilitar a solda direta da primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado à parte de conexão da placa de circuito impresso. Por esse motivo, um aquecedor elétrico alongado em forma de lâmina pode ser particularmente preferido em modalidades nas quais a porção de conexão da placa de circuito impresso é substancialmente plana.

[0020] A segunda extremidade do aquecedor elétrico alongado pode formar uma porção cônica do aquecedor elétrico alongado. Vantajosamente, a porção cônica pode facilitar a inserção da segunda extremidade do aquecedor elétrico alongado em um artigo gerador de aerossol durante o usuário do conjunto do aquecedor em um dispositivo gerador de aerossol.

[0021] O aquecedor elétrico alongado pode ser um aquecedor resistivo.

[0022] O aquecedor elétrico alongado pode compreender um elemento de aquecimento resistivo. O aquecedor elétrico alongado pode compreender um substrato eletricamente isolante, em que o elemento de aquecimento resistivo é fornecido no substrato eletricamente isolante.

[0023] Preferencialmente, o substrato eletricamente isolante é estável a uma temperatura operacional do aquecedor elétrico alongado. Preferencialmente, o substrato eletricamente isolante é estável a temperaturas de até cerca de 400 graus Celsius, mais preferencialmente cerca de 500 graus Celsius, mais preferencialmente cerca de 600 graus Celsius, mais preferencialmente cerca de 700 graus Celsius, mais preferencialmente cerca de 800 graus Celsius. A temperatura de operação do elemento de aquecimento resistivo durante o uso pode ser de pelo menos cerca de 200 graus Celsius. A temperatura de operação do elemento de aquecimento resistivo durante o uso pode ser inferior a cerca de 700 graus Celsius. A temperatura de operação do elemento de aquecimento resistivo durante o uso pode ser inferior a cerca de 600 graus Celsius. A temperatura de operação do elemento de aquecimento resistivo durante o uso pode ser inferior a cerca de 500 graus Celsius. A temperatura de operação do elemento de aquecimento resistivo durante o uso pode ser inferior a cerca de 400 graus Celsius.

[0024] 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.

[0025] 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.

[0026] 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.

[0027] Preferencialmente, o aquecedor elétrico alongado compreende o primeiro e o segundo contatos elétricos posicionados na primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado, em que o primeiro e o segundo contatos elétricos são conectados eletricamente ao elemento de aquecimento resistivo, e em que o primeiro e o segundo contatos elétricos são soldados diretamente à parte de conexão da placa de circuito impresso. Preferencialmente, o primeiro e o segundo contatos elétricos podem ter pelo menos uma área de superfície maior e uma resistência elétrica menor em comparação com o elemento de aquecimento resistivo.

[0028] O primeiro e o segundo contatos elétricos podem ser formados integralmente com o elemento de aquecimento resistivo. O primeiro e o segundo contatos elétricos podem ser formados a partir do mesmo material que o elemento de aquecimento resistivo. O primeiro e o segundo contatos elétricos podem ser formados a partir de um material diferente em comparação com o elemento de aquecimento resistivo.

[0029] O conjunto aquecedor pode compreender uma bucha, em que o aquecedor elétrico alongado se estende através da bucha. Vantajosamente, o fornecimento de um conjunto aquecedor compreendendo uma bucha pode facilitar a instalação do conjunto aquecedor dentro de um compartimento de um dispositivo gerador de aerossol. Ou seja, a bucha pode ser dimensionada e moldada para caber dentro de um compartimento de um dispositivo gerador de aerossol. Preferencialmente, a primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado se estende a partir de um primeiro lado da bucha e a segunda extremidade do aquecedor elétrico alongado se estende a partir de um segundo lado da bucha.

[0030] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo gerador de aerossol compreendendo um alojamento que define uma cavidade para receber um artigo gerador de aerossol e um conjunto aquecedor de acordo com o primeiro aspecto da presente invenção, de acordo com qualquer das modalidades descritas neste documento. O conjunto do aquecedor é disposto dentro do alojamento, de modo que a segunda extremidade do aquecedor elétrico alongado se estenda para dentro da cavidade. O dispositivo gerador de aerossol também compreende uma fonte de alimentação disposta dentro do compartimento e eletricamente conectada à placa de circuito impresso do conjunto aquecedor, em que a placa de circuito impresso é configurada para fornecer energia elétrica da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico alongado.

[0031] O conjunto aquecedor pode ser fixado ao alojamento com pelo menos um dentre um adesivo e um ajuste forçado. A placa de circuito impresso do conjunto aquecedor pode ser recebida dentro do alojamento por um ajuste forçado. Nas modalidades em que a placa de circuito impresso é presa ao alojamento, preferencialmente a placa de circuito impresso compreende uma porção principal rígida, como aqui descrito.

[0032] O conjunto aquecedor pode compreender uma bucha, como descrito aqui. A bucha pode ser presa ao alojamento. A bucha pode estar aderida ao alojamento. A bucha pode ser recebida dentro do alojamento por um ajuste forçado.

[0033] Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol compreende um circuito de controle configurado para controlar um suprimento de energia elétrica da fonte de alimentação ao aquecedor elétrico alongado. Preferencialmente, o circuito de controle está disposto na placa de circuito impresso. Nas modalidades em que a placa de circuito impresso compreende uma porção principal, preferencialmente o circuito de controle está disposto na porção principal.

[0034] 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, tal como um capacitor. 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.

[0035] 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 do dispositivo. Preferencialmente, o elemento aquecedor alongado se estende para dentro da cavidade do dispositivo a partir da extremidade a montante da cavidade do dispositivo.

[0036] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender um sensor para detectar o fluxo de ar indicativo de um consumidor que dá uma tragada. O sensor pode ser montado na placa de circuito impresso. 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 compreender um interruptor manualmente operável para que um consumidor inicie uma tragada.

[0037] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender um sensor de temperatura. O sensor de temperatura pode ser montado na placa de circuito impresso. O sensor de temperatura pode detectar a temperatura do aquecedor elétrico alongado ou a temperatura de um artigo gerador de aerossol recebido dentro da cavidade do dispositivo. O sensor de temperatura pode ser um termistor. O sensor de temperatura pode compreender um circuito configurado para medir a resistividade do aquecedor elétrico alongado e derivar uma temperatura do elemento de aquecimento resistivo comparando a resistividade medida com uma curva calibrada de resistividade contra a temperatura.

[0038] Vantajosamente, derivar a temperatura do aquecedor elétrico alongado pode facilitar o controle da temperatura à qual o aquecedor elétrico alongado é aquecido durante o uso. O dispositivo gerador de aerossol pode ser configurado para ajustar um suprimento de energia elétrica ao aquecedor elétrico alongado em resposta a uma mudança na resistividade medida do resistor elétrico alongado.

[0039] Vantajosamente, derivar a temperatura do aquecedor elétrico alongado pode facilitar a detecção de tragada. Por exemplo, uma queda medida na temperatura do aquecedor elétrico alongado pode corresponder a um usuário tragando ou puxando o dispositivo gerador de aerossol.

[0040] Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol compreende um indicador para indicar quando o aquecedor elétrico alongado for ativado. O indicador pode compreender uma luz, ativada quando o aquecedor elétrico alongado for ativado. O indicador pode ser montado na placa de circuito impresso.

[0041] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender pelo menos um dentre um plugue ou entrada 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 USB ou a entrada USB pode permitir a conexão do dispositivo gerador de aerossol a um dispositivo de carregamento USB para carregar uma fonte de alimentação de energia 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. Adicionalmente ou alternativamente, o dispositivo gerador de aerossol pode ser conectado a um computador para transferir dados para o dispositivo, como novos perfis de aquecimento para novos artigos geradores de aerossol.

[0042] Nestas modalidades em que o dispositivo compreende um plugue ou entrada USB, o dispositivo gerador de aerossol 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.

[0043] De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema gerador de aerossol compreendendo um dispositivo gerador de aerossol de acordo com o segundo aspecto da presente invenção, de acordo com qualquer uma das modalidades descritas neste documento, e um artigo gerador de aerossol compreendendo um substrato de formação de aerossol.

[0044] Conforme aqui utilizado, o termo "artigo gerador de aerossol" refere-se a um artigo que compreende um substrato de formação de aerossol que, quando aquecido, libera compostos voláteis que podem formar um aerossol.

[0045] 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, peletes, 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.

[0046] 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.

[0047] 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.

[0048] O artigo gerador de aerossol pode compreender 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.

[0049] O tampão de tabaco pode ter um comprimento de aproximadamente 10 milímetros. O tampão para tabaco pode ter um comprimento de aproximadamente 12 milímetros.

[0050] O diâmetro do plugue do tabaco pode estar entre aproximadamente 5 milímetros e aproximadamente 12 milímetros.

[0051] 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. Preferencialmente, o artigo gerador de aerossol possui um diâmetro externo de aproximadamente 7,2 milímetros.

[0052] A invenção será descrita a seguir, a título de exemplo somente, com referência às figuras anexas, em que:

[0053] A Figura 1 mostra uma vista plana de um subconjunto aquecedor;

[0054] A Figura 2 mostra uma vista plana de um conjunto aquecedor de acordo com uma modalidade da presente invenção e compreendendo o subconjunto aquecedor da Figura 1;

[0055] A Figura 3 mostra uma vista lateral do conjunto aquecedor da Figura 2;

[0056] A Figura 4 mostra uma vista em seção transversal de um dispositivo gerador de aerossol compreendendo o conjunto de aquecimento das Figuras 2 e 3; e

[0057] A Figura 5 mostra uma vista em seção transversal de um sistema gerador de aerossol compreendendo o dispositivo gerador de aerossol da Figura 4.

[0058] A Figura 1 mostra uma vista plana de um subconjunto aquecedor 10 compreendendo um aquecedor elétrico alongado 12. O aquecedor elétrico alongado 12 compreende um substrato eletricamente isolante 14 e um elemento de aquecimento resistivo 16 disposto no substrato 14. O primeiro e o segundo contatos elétricos 18, 20 também estão dispostos no substrato 14, em que o primeiro e o segundo contatos elétricos 18, 20 são eletricamente conectados ao elemento de aquecimento resistivo 16. O aquecedor elétrico alongado 12 compreende uma primeira extremidade 22 na qual o primeiro e o segundo contatos elétricos 18, 20 estão dispostos. O aquecedor elétrico alongado 12 também compreende uma segunda extremidade 24 na qual o elemento de aquecimento resistivo 16 está disposto. A segunda extremidade 24 do aquecedor elétrico alongado 12 é cônica para facilitar a inserção do aquecedor elétrico alongado 12 em um artigo gerador de aerossol.

[0059] O subconjunto aquecedor 10 também compreende uma bucha 26 através da qual o aquecedor elétrico alongado 12 se estende.

[0060] A Figura 2 mostra uma vista plana de um conjunto de aquecedor 30 de acordo com uma modalidade da presente invenção. O conjunto aquecedor 30 compreende o subconjunto aquecedor 10 da Figura 1. O conjunto aquecedor 30 também inclui uma placa de circuito impresso 32 compreendendo uma porção principal 34 e uma porção de conexão 36 que se estende a partir de uma extremidade da porção principal 34. A porção de conexão 36 é formada integralmente com a porção principal 34. O conjunto aquecedor 30 também compreende uma pluralidade de componentes elétricos 38 montados em uma superfície da porção principal 34 da placa de circuito impresso 32.

[0061] A Figura 3 mostra uma vista lateral do conjunto aquecedor

30. A porção principal 34 da placa de circuito impresso 32 é rígida e suporta os componentes elétricos 38 montados nela. A porção de conexão 36 da placa de circuito impresso 32 compreende uma parte flexível 40 e uma parte rígida 42. A parte rígida 42 da porção de conexão 36 é diretamente soldada em uma junta de solda 44 aos primeiro e segundo contatos elétricos 18, 20 na primeira extremidade 22 do elemento de aquecimento alongado 12. A parte flexível 40 e a parte rígida 42 são formadas integralmente uma com a outra. Vantajosamente, a parte flexível 40 acomoda movimento relativo entre o aquecedor elétrico alongado 12 e a porção principal 34 da placa de circuito impresso 32, por exemplo, durante a inserção do conjunto aquecedor 30 em um alojamento de um dispositivo gerador de aerossol.

[0062] A Figura 4 mostra uma vista em seção transversal de um dispositivo gerador de aerossol 50 compreendendo o conjunto aquecedor 30. O dispositivo de geração de aerossol 50 compreende um alojamento 52 que define uma cavidade 54 para receber um artigo gerador de aerossol. O conjunto aquecedor 30 é posicionado dentro do alojamento 52 e retido dentro do alojamento por um ajuste de interferência. Especificamente, a bucha 26 é recebida dentro do alojamento 52 por um ajuste forçado, e a porção principal 34 da placa de circuito impresso 32 é recebida por um ajuste forçado dentro de uma fenda 56 formada dentro do alojamento 52.

[0063] O dispositivo de geração de aerossol 50 também compreende uma fonte de alimentação 58 na forma de uma bateria recarregável posicionada dentro do compartimento 52. A fonte de alimentação 58 é conectada eletricamente à placa de circuito impresso 32 por um conector elétrico 60. Durante o uso, um circuito de controle compreendendo pelo menos alguns dos componentes elétricos 38 na placa de circuito impresso 32 controla um fornecimento de energia elétrica da fonte de alimentação 58 para a porção de aquecimento resistivo 16 do aquecedor elétrico alongado 12.

[0064] A Figura 5 mostra uma vista em seção transversal de um sistema de geração de aerossol 70 compreendendo o dispositivo de geração de aerossol 50 da Figura 4 e um artigo de geração de aerossol 72 recebido de forma removível dentro da cavidade 54. O artigo gerador de aerossol 72 compreende um substrato formador de aerossol 74 na forma de um tampão de tabaco, um tubo oco de acetato 76, um filtro polimérico 78, um bocal 80 e um invólucro externo 82. Quando o artigo 72 gerador de aerossol é recebido dentro da cavidade 54 do dispositivo gerador de aerossol 50, o aquecedor elétrico alongado 12 do conjunto aquecedor 30 é recebido dentro do tampão de tabaco. Durante o uso, o aquecedor elétrico alongado 12 aquece o tampão de tabaco para gerar um aerossol.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conjunto aquecedor para um dispositivo gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que o conjunto aquecedor compreende: um aquecedor elétrico alongado tendo uma primeira extremidade e uma segunda extremidade; e uma placa de circuito impresso incluindo uma porção principal e uma porção de conexão que se estende a partir da porção principal, em que a porção de conexão se sobrepõe à primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado, em que a porção de conexão é soldada diretamente à primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado, em que pelo menos parte da porção de conexão é flexível e em que a porção principal é rígida.

2. Conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a placa de circuito impresso é plana e se estende paralelamente ao aquecedor elétrico alongado.

3. Conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que a porção de conexão é formada integralmente com a porção principal.

4. Conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a porção de conexão compreende uma parte flexível dependendo da porção principal e uma parte rígida dependendo da parte flexível, e em que a primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado é soldada diretamente à parte rígida da parte da conexão.

5. Conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a parte rígida da porção de conexão é formada integralmente com a parte flexível da porção de conexão.

6. Conjunto aquecedor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o aquecedor elétrico alongado é em forma de lâmina, em forma de pino ou em forma de cone.

7. Conjunto aquecedor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o aquecedor elétrico alongado compreende um elemento de aquecimento resistivo.

8. Conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o aquecedor elétrico alongado compreende o primeiro e o segundo contatos elétricos posicionados na primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado, em que o primeiro e o segundo contatos elétricos são eletricamente conectados ao elemento de aquecimento resistivo, e em que o primeiro e os segundos contatos elétricos são soldados diretamente na parte de conexão da placa de circuito impresso.

9. Conjunto aquecedor, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma bucha, em que o aquecedor elétrico alongado se estende através da bucha.

10. Conjunto aquecedor, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a primeira extremidade do aquecedor elétrico alongado se estende a partir de um primeiro lado da bucha e em que a segunda extremidade do aquecedor elétrico alongado se estende a partir de um segundo lado da bucha.

11. Dispositivo gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que compreende: um alojamento que define uma cavidade para receber um artigo gerador de aerossol; um conjunto aquecedor de acordo com qualquer reivindicação precedente, em que o conjunto de aquecedor é disposto dentro do alojamento, de modo que a segunda extremidade do aquecedor elétrico alongado se estenda para dentro da cavidade; e uma fonte de alimentação disposta no interior do compartimento e eletricamente conectada à placa de circuito impresso do conjunto de aquecedor, em que a placa de circuito impresso é configurada para fornecer energia elétrica a partir da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico alongado.

12. Dispositivo gerador de aerossol, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a placa de circuito impresso do conjunto de aquecedor é recebida dentro do alojamento por um ajuste forçado.

13. Sistema gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo gerador de aerossol como definido na reivindicação 11 ou 12; e um artigo gerador de aerossol compreendendo um substrato formador de aerossol.