BR112020019411A2 - Dispositivo gerador de aerossol com controle baseado em temperatura - Google Patents

Abstract

é fornecido um dispositivo gerador de aerossol (10) compreendendo uma cavidade (14) para receber um substrato formador de aerossol (54) e um aquecedor elétrico (18) disposto para aquecer um substrato formador de aerossol (54) quando o substrato formador de aerossol (54) é recebido dentro da cavidade (14). o dispositivo gerador de aerossol (10) também compreende uma fonte de alimentação (26) e um controlador (28) dispostos para controlar um fornecimento de energia da fonte de alimentação (26) até o aquecedor elétrico (18) durante um primeiro período de tempo e um segundo período de tempo após o primeiro período de tempo. o controlador (28) também é disposto para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico (18) durante o primeiro período, determinando um tempo gasto para que uma temperatura do aquecedor elétrico (18) aumente de uma primeira temperatura predeterminada para uma segunda temperatura predeterminada durante o primeiro período de tempo. o controlador (28) também está disposto para ajustar o fornecimento de energia da fonte de alimentação (26) para o aquecedor elétrico (18) durante o segundo período de tempo com base na taxa determinada de aumento da temperatura durante o primeiro período de tempo.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPO-

SITIVO GERADOR DE AEROSSOL COM CONTROLE BASEADO EM TEMPERATURA".

[001] A invenção atual refere-se a um dispositivo gerador de ae- rossol com um controlador disposto para controlar um fornecimento de energia a um aquecedor elétrico com base em uma determinada taxa de aumento da temperatura. A presente invenção também se refere a um sistema gerador de aerossol compreendendo o dispositivo gerador de aerossol. A presente invenção também refere-se a um método de controle de um dispositivo gerador de aerossol e a um programa de computador para a realização do método.

[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 ele- trônicos de controle e um aquecedor elétrico para o aquecimento de um artigo para fumar, projetado especificamente para uso com o dis- positivo gerador de aerossol. O artigo para fumar compreende um substrato formador de aerossol. Em alguns exemplos, o substrato for- mador de aerossol está na forma de um plugue, tal como um plugue de tabaco e o aquecedor elétrico 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] Normalmente, o dispositivo gerador de aerossol é configu- rado para gerar calor usando o aquecedor elétrico de acordo com um perfil de aquecimento predeterminado. No entanto, variações no subs- trato formador de aerossol podem resultar em variações indesejáveis na experiência do usuário. Por exemplo, em ambientes de alta umida- de, o substrato formador de aerossol pode exibir um alto teor de água. Uma vez que a água é aerossolizada a temperaturas de operação típi-

cas para dispositivos geradores de aerossol, um alto teor de água po- de resultar em uma temperatura de aerossol indesejavelmente alta, que pode ser percebida por um usuário. Em outro exemplo, um subs- trato formador de aerossol que já foi aquecido pode exibir um teor de água baixo. Um teor de água baixo resultará em uma transferência re- duzida de calor do substrato formador de aerossol se um usuário ten- tar reaquecer o substrato formador de aerossol em um dispositivo ge- rador de aerossol. A transferência reduzida de calor do substrato for- mador de aerossol pode resultar em superaquecimento do dispositivo gerador de aerossol.

[004] Seria desejável fornecer um dispositivo gerador de aerossol que atenue ou supere pelo menos algumas das desvantagens de dis- positivos geradores de aerossol conhecidos.

[005] De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo gerador de aerossol que compreende uma cavidade para receber um substrato formador de aerossol e um aque- cedor elétrico disposto para aquecer um substrato formador de aeros- sol quando o substrato formador de aerossol é recebido dentro da ca- vidade. O dispositivo gerador de aerossol também compreende uma fonte de alimentação e um controlador disposto para controlar um for- necimento de energia desde a fonte de alimentação até o aquecedor elétrico durante um primeiro período e um segundo período de tempo após o primeiro período de tempo. O controlador também é disposto para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante o primeiro período de tempo. O controlador também é disposto para ajustar o fornecimento de energia da fonte de alimenta- ção para o aquecedor elétrico durante o segundo período de tempo com base na taxa determinada de aumento de temperatura durante o primeiro período de tempo.

[006] Vantajosamente, o controlador é disposto para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante um primeiro período de tempo. Vantajosamente, a taxa determinada de aumento da temperatura pode ser indicativa de um teor de água de um substrato formador de aerossol recebido dentro da cavidade. Uma taxa de aumento determinada relativamente baixa da temperatura po- de ser indicativa de um teor de água relativamente alto. Uma taxa de aumento relativamente alta da temperatura pode ser indicativa de um teor de água relativamente baixo. Vantajosamente, com base na taxa determinada de aumento de temperatura, o controlador varia um for- necimento de energia para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo subsequente para ajustar o aquecimento adicional do aquecedor elétrico.

[007] Preferencialmente, o primeiro período de tempo é suficien- temente longo para garantir um aumento mensurável na temperatura do aquecedor elétrico através de uma variedade de conteúdo de água para o substrato formador de aerossol. Preferencialmente, o primeiro período de tempo é de pelo menos de cerca de 1 segundo, mais prefe- rencialmente pelo menos de cerca de 2 segundos, mais preferencial- mente pelo menos de cerca de 3 segundos.

[008] Preferencialmente, o primeiro período de tempo é suficien- temente curto para minimizar o tempo antes que o controlador varie o fornecimento de energia para o aquecedor elétrico durante o segundo período de tempo para proporcionar uma experiência de usuário dese- jada. Preferencialmente, o primeiro período de tempo é inferior a cerca de 15 segundos, mais preferencialmente menos de 14 segundos, mais preferencialmente menos de 13 segundos, mais preferencialmente menos de 12 segundos, mais preferencialmente menos de 11 segun- dos, mais preferencialmente menos de 10 segundos.

[009] O controlador pode ser disposto para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico, determinando um aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante um período de tempo fixo. O controlador pode ser disposto para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante todo o pri- meiro período de tempo. O controlador pode ser disposto para deter- minar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico com base em uma primeira temperatura do aquecedor elétrico determinada no início do primeiro período de tempo e em uma segunda temperatu- ra do aquecedor elétrico determinada no final do primeiro período de tempo.

[0010] O controlador pode ser disposto para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico, determinando o tempo gasto para que ocorra um aumento predeterminado na tempe- ratura do aquecedor elétrico. O controlador pode ser disposto para de- terminar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante uma parte do primeiro período de tempo. O controlador pode ser disposto para determinar um tempo gasto para que uma tempera- tura do aquecedor elétrico aumente de uma primeira temperatura pre- determinada para uma segunda temperatura predeterminada durante o primeiro período de tempo, em que o tempo determinado é a taxa determinada de aumento da temperatura.

[0011] Preferencialmente, a primeira temperatura predeterminada está acima de qualquer temperatura ambiente prevista. Vantajosamen- te, uma primeira temperatura predeterminada acima da temperatura ambiente pode minimizar ou eliminar qualquer variação na temperatu- ra ambiente sobre a taxa de aumento determinada da temperatura do aquecedor elétrico. Preferencialmente, a primeira temperatura tem pe- lo menos cerca de 50 graus Celsius, preferencialmente pelo menos cerca de 60 graus Celsius, preferencialmente pelo menos cerca de 70 graus Celsius, preferencialmente pelo menos cerca de 80 graus Cel- sius, preferencialmente cerca de 90 graus Celsius. A primeira tempera-

tura predeterminada pode ser de 100 graus Celsius.

[0012] É compreendido que os valores numéricos especificados neste documento abrangem uma faixa de valores em torno do valor especificado com base em variações resultantes de tolerâncias de fa- bricação e precisão dos instrumentos de medição.

[0013] Preferencialmente, a segunda temperatura predeterminada está abaixo de uma temperatura de operação alvo do aquecedor elé- trico durante o segundo período de tempo. Vantajosamente, uma se- gunda temperatura predeterminada abaixo de uma temperatura de operação alvo pode facilitar a determinação da taxa de aumento da temperatura do aquecedor elétrico antes que o controlador seja obri- gado a começar a ajustar o fornecimento de energia ao aquecedor elé- trico durante o segundo período de tempo. Preferencialmente, a se- gunda temperatura predeterminada é menos de cerca de a 300 graus Celsius, preferencialmente menos de cerca de 290 graus Celsius, pre- ferencialmente menos de cerca de 280 graus Celsius, preferencial- mente menos de cerca de 270 graus Celsius, preferencialmente me- nos de cerca de 260 graus Celsius. A segunda temperatura predeter- minada pode ser de 250 graus Celsius.

[0014] Preferencialmente, o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico a uma taxa constante para o primeiro período de tempo. Vantajosamente, o forne- cimento de energia ao aquecedor elétrico a uma taxa constante para o primeiro período de tempo pode facilitar uma determinação precisa da taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante o pri- meiro período de tempo. Preferencialmente, o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação ao aquecedor elétrico em um ciclo de trabalho de pelo menos cerca de 95 porcento durante o primeiro período de tempo.

[0015] Preferencialmente, o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico a uma pri- meira taxa ou uma segunda taxa durante o segundo período de tempo com base em uma comparação da taxa de aumento determinada da temperatura com um primeiro limite, em que a segunda taxa é maior do que a primeira taxa. A primeira taxa pode ser descrita como uma taxa reduzida ou uma taxa mais baixa. A segunda taxa pode ser des- crita como uma taxa normal. O primeiro limite pode ser indicativo de um limite entre um teor de água normal do substrato formador de ae- rossol e um alto teor de água do substrato formador de aerossol. Em outras palavras, uma taxa de aumento determinada da temperatura abaixo do primeiro limite pode ser indicativa de um alto teor de água do substrato formador de aerossol. Uma taxa de aumento determinada da temperatura acima do primeiro limite pode ser indicativa de um teor de água normal do substrato formador de aerossol.

[0016] Em modalidades em que o controlador determina uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico pela determinação de um aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante um pe- ríodo de tempo fixo, o primeiro limite pode ser um limite de aumento de temperatura. O controlador é providenciado para fornecer energia ao aquecedor elétrico na primeira taxa quando o aumento determinado da temperatura estiver abaixo do primeiro limite. O controlador é provi- denciado para fornecer energia ao aquecedor elétrico na segunda taxa quando o aumento determinado da temperatura estiver acima do pri- meiro limite. O primeiro limite pode ser um aumento de temperatura entre cerca de 230 graus Celsius e cerca de 250 graus Celsius. O pri- meiro limite pode ser um aumento de temperatura entre cerca de 240 graus Celsius e cerca de 250 graus Celsius.

[0017] Em modalidades em que o controlador determina uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico pela determinação do tempo gasto para que um aumento predeterminado na temperatura do aquecedor elétrico ocorra, o primeiro limite pode ser um limite de tempo. O controlador é disposto para fornecer energia ao aquecedor elétrico na primeira velocidade quando o tempo determinado estiver acima do primeiro limite. O controlador é providenciado para fornecer energia ao aquecedor elétrico na segunda taxa quando o tempo de- terminado estiver abaixo do primeiro limite. O primeiro limite pode ser um tempo entre 3 segundos e cerca de 10 segundos. O primeiro limite pode ser um tempo entre 5 segundos e cerca de 7 segundos. O pri- meiro limite pode ser um tempo de 5,2 segundos.

[0018] Preferencialmente, o controlador é disposto para evitar o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico com base em uma comparação da determinada taxa de au- mento de temperatura com um segundo limite, em que o segundo limi- te é diferente do primeiro limite. O segundo limite pode ser indicativo de um limite entre um teor de água normal do substrato formador de aerossol e um teor de água baixo do substrato formador de aerossol. Em outras palavras, uma taxa de aumento determinada da temperatu- ra abaixo do segundo limite pode ser indicativa de um teor de água normal do substrato formador de aerossol. Uma taxa determinada de aumento da temperatura acima do segundo limite pode ser indicativa de um teor de água baixo do substrato formador de aerossol.

[0019] Em modalidades em que o controlador determina uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico, pela determinação de um aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante um pe- ríodo de tempo fixo, o segundo limite pode ser um limite de aumento de temperatura. O controlador é disposto para fornecer energia ao aquecedor elétrico na segunda taxa quando o aumento determinado da temperatura estiver acima do primeiro limite e abaixo do segundo limite. O controlador é disposto para evitar o fornecimento de energia para o aquecedor elétrico quando o aumento determinado da tempera-

tura estiver acima do segundo limite. O segundo limite pode ser um aumento de temperatura entre cerca de 310 graus Celsius e cerca de 330 graus Celsius. O segundo limite pode ser um aumento de tempe- ratura entre cerca de 310 graus Celsius e cerca de 320 graus Celsius.

[0020] Em modalidades em que o controlador determina uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico pela determinação do tempo gasto para que um aumento predeterminado na temperatura do aquecedor elétrico ocorra, o segundo limite pode ser um limite de tempo. O controlador é disposto para fornecer energia ao aquecedor elétrico na segunda taxa quando o tempo determinado estiver abaixo do primeiro limite e acima do segundo limite. O controlador é disposto para evitar o fornecimento de energia para o aquecedor elétrico quan- do o tempo determinado estiver abaixo do segundo limite. O segundo limite pode ser um tempo entre 4 segundos e cerca de 5 segundos.

[0021] Preferencialmente, o controlador é disposto para determinar uma temperatura ambiente.

[0022] Em modalidades em que o primeiro limite é um limite de aumento de temperatura, preferencialmente, o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétri- co na primeira velocidade quando o aumento determinado na tempera- tura do aquecedor elétrico está abaixo do primeiro limite e a tempera- tura ambiente determinada está acima de um limite de temperatura ambiente.

[0023] Em modalidades em que o primeiro limite é um limite de tempo, preferencialmente, o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico na primeira velocidade quando o tempo determinado está acima do primeiro limite e a temperatura ambiente determinada está acima de um limite de temperatura ambiente.

[0024] Em modalidades em que o primeiro limite é um limite de aumento de temperatura, preferencialmente, o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétri- co na segunda taxa quando o aumento determinado na temperatura do aquecedor elétrico está abaixo do primeiro limite e a temperatura ambiente determinada está abaixo do limite de temperatura ambiente.

[0025] Em modalidades em que o primeiro limite é um limite de tempo, preferencialmente, o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico na segunda taxa quando o tempo determinado está acima do primeiro limite e a temperatura ambiente determinada está abaixo do limite de temperatu- ra ambiente.

[0026] Os atuais inventores reconheceram que a taxa de aumento da temperatura de um substrato formador de aerossol com um teor de água normal pode ser significativamente mais lenta quando a tempera- tura ambiente é baixa. Em outras palavras, em um ambiente frio, a ta- xa de aumento determinada da temperatura do aquecedor elétrico quando usado com um substrato formador de aerossol com um teor de água normal pode ser semelhante à taxa de aumento determinada da temperatura do aquecedor elétrico quando usado com um substrato formador de aerossol com alto teor de água a uma temperatura ambi- ente normal. Portanto, vantajosamente, o fornecimento de energia ao aquecedor elétrico na primeira taxa durante o segundo período de tempo somente quando a temperatura ambiente estiver acima de um limite de temperatura ambiente pode reduzir ou impedir que o contro- lador forneça energia na primeira velocidade ao usar o dispositivo ge- rador de aerossol com um substrato formador de aerossol com um teor de água normal a uma temperatura ambiente baixa. Os atuais invento- res reconheceram que, quando a temperatura ambiente está baixa, não é necessário fornecer energia ao aquecedor elétrico na primeira velocidade para o substrato formador de aerossol com um alto teor de água. Em particular, vantajosamente, o ar ambiente fresco que entra no dispositivo gerador de aerossol durante o uso é suficiente para manter a temperatura do aerossol gerado em um nível aceitável para um usuário, mesmo quando o substrato formador de aerossol tem um alto teor de água.

[0027] Preferencialmente, o limite de temperatura ambiente está entre cerca de 15 graus Celsius e cerca de 25 graus Celsius, preferen- cialmente entre cerca de 17 graus Celsius e cerca de 23 graus Cel- sius. O limite de temperatura ambiente pode ser de 18 graus Celsius.

[0028] O dispositivo gerador de aerossol pode incluir um sensor de temperatura disposto para detectar a temperatura ambiente, em que o controlador é disposto para determinar a temperatura ambiente com base em um sinal recebido do sensor de temperatura. O sensor de temperatura pode compreender um termistor. O sensor de temperatura pode compreender um termopar. O sensor de temperatura pode com- preender um sensor de temperatura semicondutor.

[0029] Para facilitar a determinação da taxa de aumento da tempe- ratura do aquecedor elétrico, preferencialmente o controlador é dispos- to para determinar a temperatura do aquecedor elétrico. Preferencial- mente, o aquecedor elétrico compreende pelo menos um elemento de aquecimento resistivo, no qual o controlador é disposto para determi- nar uma temperatura do pelo menos um elemento de aquecimento re- sistivo baseado na resistência do pelo menos um elemento de aque- cimento resistivo. O controlador pode compor um circuito disposto para medir uma resistência do pelo menos um elemento de aquecimento resistivo. O controlador pode ser disposto para determinar uma tempe- ratura do pelo menos um elemento de aquecimento resistivo, compa- rando a resistência medida a uma curva de resistência calibrada ver- sus a temperatura.

[0030] Preferencialmente, o aquecedor elétrico compreende uma pluralidade de elementos de aquecimento resistivos. Preferencialmen- te, os elementos de aquecimento resistivos estão eletricamente conec- tados em um arranjo paralelo. Vantajosamente, proporcionar uma plu- ralidade de elementos de aquecimento resistivos eletricamente conec- tados em um arranjo paralelo pode facilitar a entrega de uma energia elétrica desejada ao aquecedor elétrico, assim reduzindo ou minimi- zando a tensão necessária para fornecer a energia elétrica desejada. Vantajosamente, reduzir ou minimizar a tensão necessária para operar o aquecedor elétrico pode facilitar a redução ou minimização do tama- nho físico da fonte de alimentação.

[0031] O aquecedor elétrico pode compreender um substrato ele- tricamente isolante, em que o pelo menos um elemento de aquecimen- to resistivo é fornecido no substrato eletricamente isolante.

[0032] Preferencialmente, o substrato eletricamente isolante é es- tável a uma temperatura operacional do aquecedor elétrico. Preferen- cialmente, 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 Cel- sius, mais preferencialmente cerca de 700 graus Celsius, mais prefe- rencialmente cerca de 800 graus Celsius. A temperatura de operação do aquecedor elétrico durante o uso pode ser de pelo menos cerca de 200 graus Celsius. A temperatura de operação do aquecedor elétrico durante o uso pode ser menor do que cerca de 700 graus Celsius. A temperatura de operação do aquecedor elétrico durante o uso pode ser menor do que cerca de 600 graus Celsius. A temperatura de ope- ração do aquecedor elétrico durante o uso pode ser menor do que cer- ca de 500 graus Celsius. A temperatura de operação do aquecedor elétrico durante o uso pode ser menor do que cerca de 400 graus Cel- sius.

[0033] O substrato eletricamente isolante pode ser de um material de cerâmica, tal como zircônia ou alumina. Preferencialmente, o subs- trato eletricamente isolante tem uma condutividade térmica inferior ou igual a cerca de 2 watts por metro Kelvin.

[0034] Os materiais adequados para formar o pelo menos um ele- mento de aquecimento resistivo incluem, mas não estão limitados a: semicondutores, tais como cerâmicas dopadas, cerâmicas eletrica- mente "condutoras" (tais como, por exemplo, dissiliceto de molibdê- nio), carbono, grafite, metais, ligas metálicas e materiais compostos feitos de um material cerâmico e de um material metálico. Tais materi- ais compostos podem compreender cerâmicas dopadas ou não dopa- das. 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 metá- licas adequadas incluem aço inoxidável, ligas contendo níquel, cobal- to, 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.

[0035] Em algumas modalidades, o pelo menos um elemento de aquecimento resistivo compreende uma ou mais porções estampadas de material eletricamente resistivo, como o aço inoxidável. Alternati- vamente, o pelo menos um elemento de aquecimento resistivo pode compreender um fio ou filamento de aquecimento, por exemplo, um fio de Ni-Cr (níquel-cromo), platina, tungstênio ou fio de liga.

[0036] O aquecedor elétrico pode ser disposto para inserção em um substrato formador de aerossol quando o substrato formador de aerossol é recebido dentro da cavidade. O aquecedor elétrico pode ser posicionado dentro da cavidade. O aquecedor elétrico pode ser um aquecedor elétrico alongado. O aquecedor elétrico alongado pode ter a forma de uma lâmina. O aquecedor elétrico alongado pode ter a for-

ma de um pino. O aquecedor elétrico alongado pode ter a forma de um cone. O aquecedor elétrico alongado pode ter a forma de uma lâmina.

[0037] 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 bate- ria 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 armazena- mento de carga, tal como um capacitor. A fonte de alimentação pode demandar recarga e pode ter uma capacidade que permita o armaze- namento de energia suficiente para o uso do dispositivo gerador de aerossol com um ou mais substratos formadores de aerossol.

[0038] Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol com- preende um compartimento. Preferencialmente, o compartimento defi- ne parcialmente a cavidade para receber um substrato formador de aerossol.

[0039] Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol com- preende pelo menos uma entrada de ar em comunicação fluida com a cavidade. Em modalidades em que o dispositivo gerador de aerossol compreende um compartimento, preferencialmente o compartimento define pelo menos parcialmente a pelo menos uma entrada de ar. Pre- ferencialmente, pelo menos uma entrada de ar está em comunicação fluida com uma extremidade a montante da cavidade. Nas modalida- des em que o aquecedor elétrico é um aquecedor elétrico alongado posicionado dentro da cavidade, preferencialmente o aquecedor elétri- co alongado se estende para dentro da cavidade a partir da extremi- dade a montante da cavidade.

[0040] 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 de fluxo de ar pode ser um dispositivo eletro- mecânico. O sensor de fluxo de ar pode ser qualquer um dentre: um dispositivo mecânico, um dispositivo óptico, um dispositivo optomecâ- nico e um sensor à base de sistemas mecânicos microelétricos (MEMS). O dispositivo gerador de aerossol pode compreender um in- terruptor manualmente operável para que um consumidor inicie uma tragada.

[0041] Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol com- preende um indicador para indicar quando o aquecedor elétrico é ati- vado. O indicador pode incluir uma luz, ativada quando o aquecedor elétrico é ativado.

[0042] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender pelo menos um dentre um plugue ou entrada e pelo menos um contato elé- trico externo permitindo que o dispositivo gerador de aerossol seja co- nectado 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 dis- positivo 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 alimen- tação recarregável dentro do dispositivo gerador de aerossol. Adicio- nalmente ou alternativamente, o plugue ou a entrada USB pode supor- tar a transferência de dados de ou para ou de e para o dispositivo ge- rador de aerossol. Adicionalmente ou alternativamente, o dispositivo gerador de aerossol pode ser conectado a um computador para trans- ferir dados para o dispositivo, como novos perfis de aquecimento para novos artigos geradores de aerossol.

[0043] Nestas modalidades em que o dispositivo compreende um plugue ou entrada USB, o dispositivo gerador de aerossol pode com- preender 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.

[0044] De acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema gerador de aerossol compreendendo um dis- positivo 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 compre- endendo um substrato formador de aerossol.

[0045] Conforme usado neste documento, o termo "artigo gerador de aerossol" refere-se a um artigo que compreende um substrato for- mador de aerossol que, quando aquecido, libera compostos voláteis que podem formar um aerossol.

[0046] O substrato formador de aerossol pode compreender taba- co.

[0047] O substrato formador de aerossol pode compreender um plugue de tabaco. O plugue de tabaco pode compreender, por exem- plo, um ou mais dentre: pó, grânulos, péletes, fragmentos, pedaços, tiras ou folhas contendo um ou mais dentre: folha de tabaco, fragmen- tos 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 plu- gue de tabaco. Opcionalmente, o plugue de tabaco também pode con- ter 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 adicional- mente, essas cápsulas podem ser esmagadas antes, durante ou de- pois do aquecimento do plugue de tabaco.

[0048] 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 homo- geneizado pode estar na forma de uma folha.

O material de tabaco homogeneizado pode ter um conteúdo de formador de aerossol supe- rior 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 fo- lha de tabaco e caules de folha de tabaco; como alternativa, ou além disso, as folhas de material de tabaco homogeneizado podem com- preender 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 mate- rial de tabaco homogeneizado podem compreender um ou mais ligan- tes 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 particularizado.

Alternativa ou adicionalmente, as folhas do material de tabaco homo- geneizado 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, seca- gem da pasta fluida para formar uma folha de material de tabaco ho- mogeneizado e remoção da folha de material de tabaco homogeneiza-

do da superfície de apoio.

[0049] O artigo gerador de aerossol pode ter um comprimento total dentre aproximadamente 30 milímetros e aproximadamente 100 milí- metros. O artigo gerador de aerossol pode ter um diâmetro externo dentre aproximadamente 5 milímetros e aproximadamente 13 milíme- tros.

[0050] O artigo gerador de aerossol pode compreender um bocal posicionado a jusante do plugue de tabaco. O bocal pode estar locali- zado na extremidade a jusante do artigo gerador de aerossol. O bocal pode ser um plugue de filtro de acetato de celulose. Preferencialmen- te, o bocal tem aproximadamente 7 milímetros de comprimento, mas pode ter um comprimento entre aproximadamente 5 milímetros a apro- ximadamente 10 milímetros.

[0051] O plugue de tabaco pode ter um comprimento de aproxi- madamente 10 milímetros. O plugue de tabaco pode ter um compri- mento de aproximadamente 12 milímetros.

[0052] O diâmetro do plugue do tabaco pode estar entre aproxi- madamente 5 milímetros e aproximadamente 12 milímetros.

[0053] Em uma modalidade preferencial, o artigo gerador de ae- rossol tem um comprimento total dentre aproximadamente 40 milíme- tros e aproximadamente 50 milímetros. Preferencialmente, o artigo ge- rador de aerossol tem um comprimento total de aproximadamente 45 milímetros. Preferencialmente, o artigo gerador de aerossol tem um diâmetro externo de aproximadamente 7,2 milímetros.

[0054] De acordo com um terceiro aspecto da presente invenção, é fornecido um método de controle de um dispositivo gerador de ae- rossol com uma cavidade para receber um substrato formador de ae- rossol, uma fonte de alimentação e um aquecedor elétrico disposto para aquecer um substrato formador de aerossol quando o substrato formador de aerossol é recebido dentro da cavidade. O método com-

preende uma etapa de controle de um fornecimento de energia desde a fonte de alimentação até o aquecedor elétrico por um primeiro perío- do de tempo. O método também compreende uma etapa para deter- minar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico du- rante o primeiro período de tempo. O método também compreende uma etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de ali- mentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo após o primeiro período, em que o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante o segundo pe- ríodo de tempo é ajustado com base na taxa de aumento determinada da temperatura durante o primeiro período de tempo.

[0055] Como descrito neste documento em relação ao primeiro aspecto da presente invenção, a taxa de aumento determinada da temperatura do aquecedor elétrico pode ser indicativa de um teor de água do substrato formador de aerossol. Uma taxa de aumento deter- minada relativamente baixa da temperatura pode ser indicativa de um teor de água relativamente alto. Uma taxa de aumento relativamente alta da temperatura pode ser indicativa de um teor de água relativa- mente baixo. Vantajosamente, com base na taxa de aumento determi- nada da temperatura, um fornecimento de energia para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo subsequente pode ser ajustado para ajustar o aquecimento adicional do aquecedor elétrico.

[0056] Preferencialmente, o primeiro período de tempo é suficien- temente longo para garantir um aumento mensurável na temperatura do aquecedor elétrico através de uma variedade de conteúdo de água para o substrato formador de aerossol. Preferencialmente, o primeiro período de tempo é de pelo menos de cerca de 1 segundo, mais prefe- rencialmente pelo menos de cerca de 2 segundos, mais preferencial- mente pelo menos de cerca de 3 segundos.

[0057] Preferencialmente, o primeiro período de tempo é suficien-

temente curto para minimizar o tempo antes de ajustar o fornecimento de energia ao aquecedor elétrico durante o segundo período de tempo para proporcionar uma experiência de usuário desejada. Preferencial- mente, o primeiro período de tempo é inferior a cerca de 15 segundos, mais preferencialmente menos de 14 segundos, mais preferencialmen- te menos de 13 segundos, mais preferencialmente menos de 12 se- gundos, mais preferencialmente menos de 11 segundos, mais prefe- rencialmente menos de 10 segundos.

[0058] A etapa para determinar uma taxa de aumento na tempera- tura do aquecedor elétrico pode compreender a determinação de um aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante um período de tempo fixo. A etapa para determinar uma taxa de aumento na tempera- tura do aquecedor elétrico pode compreender a determinação de uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante todo o primeiro período de tempo. A etapa para determinar uma taxa de au- mento na temperatura do aquecedor elétrico pode incluir a determina- ção de uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico com base em uma primeira temperatura do aquecedor elétrico deter- minada no início do primeiro período de tempo e uma segunda tempe- ratura do aquecedor elétrico determinada no final do primeiro período de tempo.

[0059] A etapa para determinar uma taxa de aumento na tempera- tura do aquecedor elétrico pode compreender a determinação do tem- po gasto para que ocorra um aumento predeterminado na temperatura do aquecedor elétrico. A etapa para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico pode compreender a determina- ção de uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante uma parte do primeiro período de tempo. A etapa para deter- minar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico po- de incluir a determinação de um tempo gasto para que uma temperatu-

ra do aquecedor elétrico aumente de uma primeira temperatura prede- terminada para uma segunda temperatura predeterminada durante o primeiro período de tempo, onde o tempo determinado é a taxa deter- minada de aumento da temperatura.

[0060] Preferencialmente, a primeira temperatura predeterminada está acima de qualquer temperatura ambiente prevista. Vantajosamen- te, uma primeira temperatura predeterminada acima da temperatura ambiente pode minimizar ou eliminar qualquer variação na temperatu- ra ambiente sobre a taxa de aumento determinada da temperatura do aquecedor elétrico. Preferencialmente, a primeira temperatura tem pe- lo menos cerca de 50 graus Celsius, preferencialmente pelo menos cerca de 60 graus Celsius, preferencialmente pelo menos cerca de 70 graus Celsius, preferencialmente pelo menos cerca de 80 graus Cel- sius, preferencialmente cerca de 90 graus Celsius. A primeira tempera- tura predeterminada pode ser de cerca de 100 graus Celsius.

[0061] Preferencialmente, a segunda temperatura predeterminada está abaixo de uma temperatura de operação alvo do aquecedor elé- trico durante o segundo período de tempo. Vantajosamente, uma se- gunda temperatura predeterminada abaixo de uma temperatura de operação alvo pode facilitar a determinação da taxa de aumento da temperatura do aquecedor elétrico antes de ajustar o fornecimento de energia ao aquecedor elétrico durante o segundo período de tempo. Preferencialmente, a segunda temperatura predeterminada é menos de cerca de a 300 graus Celsius, preferencialmente menos de cerca de 290 graus Celsius, preferencialmente menos de cerca de 280 graus Celsius, preferencialmente menos de cerca de 270 graus Celsius, pre- ferencialmente menos de cerca de 260 graus Celsius. A segunda tem- peratura predeterminada pode ser de cerca de 250 graus Celsius.

[0062] Preferencialmente, a etapa de controlar o fornecimento de energia desde a fonte de alimentação até o aquecedor elétrico por um primeiro período de tempo compreende o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico a uma taxa constante para o primeiro período de tempo. Vantajosamente, o fornecimento de energia ao aquecedor elétrico a uma taxa constante para o primeiro período de tempo pode facilitar uma determinação precisa da taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante o primeiro pe- ríodo de tempo.

[0063] Preferencialmente, a etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico a uma primeira taxa ou segunda taxa durante o segundo período de tempo com base em uma comparação da taxa de aumento determinada da temperatura com um primeiro limite, em que a segunda taxa é maior do que a pri- meira taxa. A primeira taxa pode ser descrita como uma taxa reduzida ou uma taxa mais baixa. A segunda taxa pode ser descrita como uma taxa normal. O primeiro limite pode ser indicativo de um limite entre um teor de água normal do substrato formador de aerossol e um alto teor de água do substrato formador de aerossol. Em outras palavras, uma taxa de aumento determinada da temperatura abaixo do primeiro limite pode ser indicativa de um alto teor de água do substrato formador de aerossol. Uma taxa de aumento determinada da temperatura acima do primeiro limite pode ser indicativa de um teor de água normal do subs- trato formador de aerossol.

[0064] Em modalidades em que uma taxa de aumento na tempera- tura do aquecedor elétrico é determinada pela determinação de um aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante um período de tempo fixo, o primeiro limite pode ser um limite de aumento de tempe- ratura. A etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o fornecimento de energia para o aquecedor elétri- co na primeira taxa quando o aumento determinado da temperatura está abaixo do primeiro limite. A etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o fornecimento de energia para o aquecedor elétrico na segunda taxa quando o aumento deter- minado da temperatura está acima do primeiro limite. O primeiro limite pode ser um aumento de temperatura entre cerca de 230 graus Cel- sius e cerca de 250 graus Celsius. O primeiro limite pode ser um au- mento de temperatura entre cerca de 240 graus Celsius e cerca de 250 graus Celsius.

[0065] Em modalidades em que uma taxa de aumento na tempera- tura do aquecedor elétrico é determinada pela determinação do tempo gasto para que ocorra um aumento predeterminado na temperatura do aquecedor elétrico, o primeiro limite pode ser um limite de tempo. A etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimenta- ção para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o fornecimento de energia para o aquecedor elétrico na primeira taxa quando o tempo determinado estiver acima do primeiro limite. A etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o fornecimento de energia para o aquecedor elétri- co na segunda taxa quando o tempo determinado estiver abaixo do primeiro limite. O primeiro limite pode ser um tempo entre 5 segundos e cerca de 6 segundos. O primeiro limite pode ser um tempo de cerca de 5,2 segundos.

[0066] Preferencialmente, a etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o impedimento do forne- cimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico com base na comparação da taxa de aumento determinada da tempe- ratura com um segundo limite, em que o segundo limite é diferente do primeiro limite. O segundo limite pode ser indicativo de um limite entre um teor de água normal do substrato formador de aerossol e um teor de água baixo do substrato formador de aerossol. Em outras palavras, uma taxa de aumento determinada da temperatura abaixo do segundo limite pode ser indicativa de um teor de água normal do substrato for- mador de aerossol. Uma taxa determinada de aumento da temperatura acima do segundo limite pode ser indicativa de um teor de água baixo do substrato formador de aerossol.

[0067] Em modalidades em que a etapa para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico compreende a de- terminação de um aumento na temperatura do aquecedor elétrico du- rante um período de tempo fixo, o segundo limite pode ser um limite de aumento de temperatura. A etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o fornecimento de energia pa- ra o aquecedor elétrico na segunda taxa quando o aumento determi- nado da temperatura está acima do primeiro limite e abaixo do segun- do limite. A etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o impedimento do fornecimento de energia para o aquecedor elétrico quando o aumento determinado da temperatura está acima do segundo limite. O segundo limite pode ser um aumento de temperatura entre cerca de 310 graus Celsius e cerca de 330 graus Celsius. O segundo limite pode ser um aumento de temperatura entre cerca de 310 graus Celsius e cerca de 320 graus Celsius.

[0068] Em modalidades em que a etapa para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico compreende a de- terminação do tempo levado para que ocorra um aumento predetermi-

nado na temperatura do aquecedor elétrico, o segundo limite pode ser um limite de tempo. A etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segun- do período de tempo compreende o fornecimento de energia para o aquecedor elétrico na segunda taxa quando o tempo determinado está abaixo do primeiro limite e acima do segundo limite. A etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aque- cedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o impedimento do fornecimento de energia para o aquecedor elétrico quando o tempo determinado estiver abaixo do segundo limite. O se- gundo limite pode ser um tempo entre 4 segundos e cerca de 5 se- gundos.

[0069] Preferencialmente, o método compreende ainda uma etapa de determinação de uma temperatura ambiente. A etapa para determi- nar uma temperatura ambiente pode ser realizada antes da etapa de controlar o fornecimento de energia da fonte de alimentação até o aquecedor elétrico por um primeiro período de tempo. A etapa para determinar uma temperatura ambiente pode ser realizada após a eta- pa de controle de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico por um primeiro período de tempo e antes da etapa para determinar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante o primeiro período de tempo. A etapa para determinar uma temperatura ambiente pode ser realizada após a eta- pa de determinação de uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante o primeiro período de tempo e antes da etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimenta- ção para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo.

[0070] Em modalidades em que o primeiro limite é um limite de aumento de temperatura, preferencialmente, a etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o forneci- mento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico na primeira taxa quando o aumento determinado na temperatura do aquecedor elétrico está abaixo do primeiro limite e a temperatura am- biente determinada está acima de um limite de temperatura ambiente.

[0071] Em modalidades em que o primeiro limite é um limite de tempo, preferencialmente, a etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico na primeira taxa quan- do o tempo determinado está acima do primeiro limite e a temperatura ambiente determinada está acima de um limite de temperatura ambi- ente.

[0072] Em modalidades em que o primeiro limite é um limite de aumento de temperatura, preferencialmente, a etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o forneci- mento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico na segunda taxa quando o aumento determinado na temperatura do aquecedor elétrico está abaixo do primeiro limite e a temperatura am- biente determinada está abaixo do limite de temperatura ambiente.

[0073] Em modalidades em que o primeiro limite é um limite de tempo, preferencialmente, a etapa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico na segunda taxa quando o tempo determinado está acima do primeiro limite e a tempe- ratura ambiente determinada está abaixo do limite de temperatura am- biente.

[0074] Preferencialmente, o limite de temperatura ambiente está entre cerca de 15 graus Celsius e cerca de 25 graus Celsius, preferen- cialmente entre cerca de 17 graus Celsius e cerca de 23 graus Cel- sius. O limite de temperatura ambiente pode ser de cerca de 18 graus Celsius.

[0075] De acordo com um quarto aspecto da presente invenção, é fornecido um programa de computador que, quando executado em um computador ou outro dispositivo de processamento, realiza o método do terceiro aspecto da presente invenção, de acordo com qualquer uma das modalidades descritas neste documento. O programa de computador pode ser implementado como um produto de software adequado para funcionar em um dispositivo gerador de aerossol com um controlador programável, bem como outros elementos de hardware necessários, como um aquecedor elétrico e uma fonte de alimentação.

[0076] De acordo com um quinto aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo gerador de aerossol que compreende uma cavidade para receber um substrato formador de aerossol e um aque- cedor elétrico disposto para aquecer um substrato formador de aeros- sol quando o substrato formador de aerossol é recebido dentro da ca- vidade. O dispositivo gerador de aerossol também compreende uma fonte de alimentação e um controlador disposto para controlar um for- necimento de energia desde a fonte de alimentação até o aquecedor elétrico durante um primeiro período e um segundo período de tempo após o primeiro período de tempo. O controlador também é disposto para determinar uma temperatura ambiente. O controlador também é disposto para ajustar o fornecimento de energia da fonte de alimenta- ção para o aquecedor elétrico durante o segundo período de tempo com base na temperatura ambiente determinada.

[0077] O controlador pode ser disposto para determinar a tempera- tura ambiente antes do primeiro período de tempo. O controlador pode ser disposto para determinar a temperatura ambiente no início do pri-

meiro período de tempo. O controlador pode ser disposto para deter- minar a temperatura ambiente durante o primeiro período de tempo. O controlador pode ser disposto para determinar a temperatura ambiente no final do primeiro período de tempo.

[0078] Preferencialmente, o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico em uma primeira taxa durante o segundo período de tempo, quando a tempera- tura ambiente determinada está acima de um limite de temperatura ambiente.

[0079] Preferencialmente, o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico em uma segunda taxa durante o segundo período de tempo, quando a tempe- ratura ambiente determinada está abaixo do limite de temperatura am- biente, em que a segunda taxa é maior do que a primeira taxa.

[0080] Preferencialmente, o limite de temperatura ambiente está entre cerca de 15 graus Celsius e cerca de 25 graus Celsius, preferen- cialmente entre cerca de 17 graus Celsius e cerca de 23 graus Cel- sius. O limite de temperatura ambiente pode ser de 18 graus Celsius.

[0081] O dispositivo gerador de aerossol pode incluir um sensor de temperatura disposto para detectar a temperatura ambiente, em que o controlador é disposto para determinar a temperatura ambiente com base em um sinal recebido do sensor de temperatura. O sensor de temperatura pode compreender um termistor. O sensor de temperatura pode compreender um termopar. O sensor de temperatura pode com- preender um sensor de temperatura semicondutor.

[0082] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender qual- quer um dos recursos descritos neste documento em relação ao pri- meiro aspecto da presente invenção.

[0083] De acordo com um sexto aspecto da presente invenção, é fornecido um sistema gerador de aerossol compreendendo um disposi-

tivo gerador de aerossol de acordo com o quinto aspecto da presente invenção, de acordo com qualquer uma das modalidades descritas neste documento e um artigo gerador de aerossol compreendendo um substrato formador de aerossol. O sistema gerador de aerossol pode compreender qualquer um dos recursos descritos neste documento em relação ao segundo aspecto da presente invenção.

[0084] De acordo com um sétimo aspecto da presente invenção, é fornecido um método de controle de um dispositivo gerador de aeros- sol com uma cavidade para receber um substrato formador de aeros- sol, uma fonte de alimentação e um aquecedor elétrico disposto para aquecer um substrato formador de aerossol quando o substrato for- mador de aerossol é recebido dentro da cavidade. O método compre- ende uma etapa de controle de um fornecimento de energia desde a fonte de alimentação até o aquecedor elétrico por um primeiro período de tempo. O método também compreende uma etapa para determinar uma temperatura ambiente. O método também compreende uma eta- pa de ajuste de um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo após o primeiro período de tempo, em que o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante o segundo pe- ríodo de tempo é ajustado com base na temperatura ambiente deter- minada.

[0085] A etapa para determinar uma temperatura ambiente pode ser realizada antes da etapa de controlar o fornecimento de energia da fonte de alimentação até o aquecedor elétrico por um primeiro período de tempo. A etapa para determinar uma temperatura ambiente pode ser realizada no início do primeiro período de tempo. A etapa para de- terminar uma temperatura ambiente pode ser realizada durante o pri- meiro período de tempo A etapa para determinar uma temperatura ambiente pode ser realizada no final do primeiro período de tempo.

[0086] Preferencialmente, a etapa para ajustar um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo compreende o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico em uma primeira taxa durante o segundo período de tempo, quando a temperatura ambiente determinada está acima de um limite de temperatura ambiente.

[0087] Preferencialmente, a etapa para ajustar um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período compreende o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico a uma segunda taxa durante o segundo período de tempo, quando a temperatura ambiente determi- nada está abaixo do limite de temperatura ambiente, onde a segunda taxa é maior que a primeira taxa.

[0088] Preferencialmente, o limite de temperatura ambiente está entre cerca de 15 graus Celsius e cerca de 25 graus Celsius, preferen- cialmente entre cerca de 17 graus Celsius e cerca de 23 graus Cel- sius. O limite de temperatura ambiente pode ser de 18 graus Celsius.

[0089] O método pode compreender qualquer um dos recursos preferenciais ou opcionais descritos neste documento com referência ao terceiro aspecto da presente invenção.

[0090] De acordo com um oitavo aspecto da presente invenção, é fornecido um programa de computador que, quando executado em um computador ou outro dispositivo de processamento, realiza o método do sétimo aspecto da presente invenção, de acordo com qualquer uma das modalidades descritas neste documento. O programa de compu- tador pode ser implementado como um produto de software adequado para funcionar em um dispositivo gerador de aerossol com um contro- lador programável, bem como outros elementos de hardware necessá- rios, como um aquecedor elétrico e uma fonte de alimentação.

[0091] A invenção será descrita a seguir, a título de exemplo so-

mente, com referência às figuras anexas, em que: Figura 1 mostra uma vista em seção transversal de um dis- positivo gerador de aerossol de acordo com uma modalidade da pre- sente invenção; Figura 2 mostra uma vista em seção transversal de um sis- tema gerador de aerossol compreendendo o dispositivo gerador de aerossol da Figura 1; e Figura 3 ilustra um método realizado pelo controlador do dispositivo gerador de aerossol da Figura 1.

[0092] A Figura 1 mostra uma vista em seção transversal de um dispositivo gerador de aerossol 10 de acordo com uma modalidade da presente invenção. O dispositivo gerador de aerossol 10 compreende um compartimento cilíndrico 12 compreendendo uma porção de com- partimento dianteira 13 e uma porção de compartimento traseira 15. A porção de compartimento dianteira 13 é removível de maneira desli- zante da porção de compartimento traseira 15 e é ilustrada em uma posição parcialmente removida na Figura 1.

[0093] A porção de compartimento dianteira 13 compreende uma parede externa 17 e uma parede interna 19, onde a parede interna 19 define uma cavidade 14 para receber um substrato formador de aeros- sol. Uma pluralidade de entradas de ar 16 para a admissão de ar no dispositivo gerador de aerossol 12 são definidas entre a parede exter- na 17 e a parede interna 19 na extremidade da porção de comparti- mento dianteira 13.

[0094] A porção de compartimento traseira 15 compreende uma parede cilíndrica 21 que é recebida entre a parede externa 17 e a pa- rede interna 19 da porção de compartimento dianteira 13 quando a porção de compartimento dianteira 13 é recebida na porção de com- partimento traseira 15. A parede cilíndrica 21 define uma pluralidade de fendas alongadas 23.

[0095] O dispositivo gerador de aerossol 10 também compreende um aquecedor elétrico 18 posicionado na porção de compartimento traseira 15 e disposto para se estender através de uma abertura 25 definida pela parede interna 19 e para dentro da cavidade 14 quando a porção de compartimento dianteira 13 é recebida na porção de com- partimento traseira 15. Durante o uso, o ar flui para o dispositivo gera- dor de aerossol 10 através das entradas de ar 16, através das fendas 23 definidas pela parede cilíndrica 21 e através da abertura 25 na ca- vidade 14.

[0096] O aquecedor elétrico 18 compreende uma porção de base 20 e um substrato eletricamente isolante 22 estendendo-se da porção de base 20. O substrato eletricamente isolante 22 é formado a partir de um material cerâmico. O substrato eletricamente isolante 22 é mol- dado por uma lâmina para facilitar a inserção do substrato eletricamen- te isolante 22 em um substrato formador de aerossol quando o subs- trato formador de aerossol é recebido dentro da cavidade 14.

[0097] O aquecedor elétrico 18 compreende uma pluralidade de elementos de aquecimento resistivos 24 posicionados no substrato eletricamente isolante 22.

[0098] O dispositivo gerador de aerossol 10 também compreende uma fonte de alimentação 26, um controlador 28 e um sensor de tem- peratura 29. O controlador 28 pode ser disposto para executar várias funções, incluindo o controle do fornecimento de energia da fonte de alimentação 26 até o elemento de aquecimento resistivo 24 do aque- cedor elétrico 18. A fonte de alimentação 26 compreende uma bateria recarregável.

[0099] A Figura 2 mostra uma vista em seção transversal de um sistema gerador de aerossol 50 compreendendo o dispositivo gerador de aerossol 10 da Figura 1 e um artigo gerador de aerossol 52 recebi- do na cavidade 14 do dispositivo gerador de aerossol 10. O dispositivo gerador de aerossol 10 é ilustrado na Figura 2 com a porção de com- partimento dianteira 13 totalmente recebida na porção de comparti- mento traseira 15.

[00100] O artigo gerador de aerossol 52 compreende um substrato formador de aerossol 54 na forma de um plugue de tabaco, um tubo de acetato oco 56, um filtro polimérico 58, um bocal 60 e um invólucro externo 62. Quando o artigo gerador de aerossol 52 é recebido dentro da cavidade 14 do dispositivo gerador de aerossol 10, substrato eletri- camente isolante 22 e o elemento de aquecimento resistivo 24 do aquecedor elétrico 18 são recebidos dentro do plugue de tabaco.

[00101] O controlador 28 do dispositivo gerador de aerossol 10 é disposto para realizar o método 100 ilustrado na Figura 3 quando o artigo gerador de aerossol 52 é inserido na cavidade 14 e o dispositivo gerador de aerossol 10 é ligado por um usuário.

[00102] Em uma primeira etapa 102, o controlador 28 determina uma temperatura ambiente usando o sensor de temperatura 29.

[00103] Em uma segunda etapa 104, o controlador 28 inicia um for- necimento de energia a uma taxa constante da fonte de alimentação 26 para o aquecedor elétrico 18 no início de um primeiro período de tempo 106.

[00104] Em uma terceira etapa 108, o controlador 28 registra uma primeira vez em que o aquecedor elétrico 18 atinge uma primeira tem- peratura predeterminada de 100 graus Celsius. O controlador 28 é disposto para determinar a temperatura no aquecedor elétrico 18 pela medição de uma resistência do elemento de aquecimento resistivo 24 e pela comparação da resistência medida à curva calibrada de resis- tência contra a temperatura armazenada no controlador 28.

[00105] Em uma quarta etapa 110, o controlador 28 registra uma segunda vez em que o aquecedor elétrico 18 atinge uma segunda temperatura predeterminada de 250 graus Celsius. Em uma quinta etapa 112, o controlador 18 determina uma taxa de aumento na tem- peratura do aquecedor elétrico 18 durante o primeiro período. Particu- larmente, o controlador 18 determina a diferença entre a primeira e a segunda vez para determinar o tempo gasto 111 pela temperatura do aquecedor elétrico 18 para aumentar da primeira temperatura prede- terminada para a segunda temperatura predeterminada. O tempo gas- to é parcialmente determinado por um teor de água do substrato for- mador de aerossol 54. Se o substrato formador de aerossol 54 tiver um teor de água relativamente alto, a vaporização da água do substra- to formador de aerossol 54 aumenta a taxa de transferência de energia térmica do aquecedor elétrico 18 durante o primeiro período de tempo 106, o que resulta em um aumento mais lento da temperatura e um tempo gasto maior 111 para atingir a segunda temperatura predeter- minada. Se o substrato formador de aerossol 54 tiver um teor de água relativamente baixo, a redução da vaporização da água do substrato formador de aerossol 54 reduz a taxa de transferência de energia tér- mica do aquecedor elétrico 18 durante o primeiro período de tempo 106, o que resulta em um aumento mais rápido na temperatura e um tempo gasto menor 111 para atingir a segunda temperatura predeter- minada.

[00106] Em uma sexta etapa 114, o controlador 28 finaliza o primei- ro período de tempo do fornecimento de energia para o aquecedor elé- trico 18 a uma taxa constante e inicia um segundo período de tempo

116. Durante o segundo período de tempo 116, o controlador 28 for- nece energia da fonte de alimentação 26 para o aquecedor elétrico 18 a uma taxa determinada pela temperatura ambiente e o tempo gasto determinado para que a temperatura do aquecedor elétrico 18 aumen- te da primeira temperatura predeterminada para a segunda temperatu- ra predeterminada. Se o tempo gasto estiver abaixo de um primeiro limite de 5,2 segundos e acima de um segundo limite de 4 segundos, o controlador 28 fornece energia para o aquecedor elétrico 18 a uma ta- xa normal predeterminada.

Se o tempo gasto estiver acima do primeiro limite e a temperatura ambiente determinada estiver acima de um limi- te de temperatura ambiente de 18 graus Celsius, o controlador 28 for- nece energia para o aquecedor elétrico 18 a uma taxa reduzida que é inferior à taxa normal.

Se o tempo gasto estiver acima do primeiro limi- te e a temperatura ambiente determinada estiver abaixo do limite de temperatura ambiente, o controlador 28 fornece energia para o aque- cedor elétrico 18 na taxa normal.

Se o tempo gasto estiver abaixo do segundo limite, o controlador 28 impede o segundo fornecimento de energia ao aquecedor elétrico 18, para evitar um aquecimento adicio- nal do substrato formador de aerossol 54.

Claims (13)

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo gerador de aerossol caracterizado pelo fato de que compreende: uma cavidade para receber um substrato formador de ae- rossol; um aquecedor elétrico disposto para aquecer um substrato formador de aerossol quando o substrato formador de aerossol é re- cebido dentro da cavidade; uma fonte de alimentação; e um controlador disposto para controlar um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um primeiro período de tempo e um segundo período de tempo após o primeiro período de tempo, em que o controlador é disposto para de- terminar uma taxa de aumento na temperatura do aquecedor elétrico durante o primeiro período pela determinação de um tempo gasto para que uma temperatura do aquecedor elétrico aumente de uma primeira temperatura predeterminada para uma segunda temperatura prede- terminada durante o primeiro período de tempo e em que o controlador é disposto para ajustar o fornecimento de energia da fonte de alimen- tação para o aquecedor elétrico durante o segundo período de tempo com base na taxa determinada de aumento de temperatura durante o primeiro período de tempo.

2. Dispositivo gerador de aerossol, de acordo com a reivin- dicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico a uma taxa constante para o primeiro período de tempo.

3. Dispositivo gerador de aerossol, de acordo com a reivin- dicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétri- co a primeira taxa durante o segundo período de tempo, quando o tempo determinado está acima de um primeiro limite.

4. Dispositivo gerador de aerossol, de acordo com a reivin- dicação 3, caracterizado pelo fato de que o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico em uma segunda taxa durante o segundo período de tempo, quando o tempo determinado está abaixo do primeiro limite, onde a segunda ta- xa é maior do que a primeira taxa.

5. Dispositivo gerador de aerossol, de acordo com a reivin- dicação 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o controlador é disposto para impedir o fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante o segundo período de tempo quando o tempo determinado está abaixo de um segundo limite, em que o se- gundo limite é menor do que o primeiro limite.

6. Dispositivo gerador de aerossol, de acordo com a reivin- dicação 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que o controlador é disposto para determinar uma temperatura ambiente, em que o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aque- cedor elétrico na primeira taxa quando o tempo determinado está aci- ma do primeiro limite e a temperatura ambiente determinada está aci- ma de um limite de temperatura ambiente e em que o controlador é disposto para fornecer energia da fonte de alimentação para o aque- cedor elétrico na segunda taxa quando o tempo determinado está aci- ma do primeiro limite e a temperatura ambiente determinada está abaixo do limite de temperatura ambiente.

7. Dispositivo gerador de aerossol, de acordo com a reivin- dicação 6, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um sen- sor de temperatura disposto para detectar a temperatura ambiente, em que o controlador é disposto para determinar a temperatura ambiente com base em um sinal recebido do sensor de temperatura.

8. Dispositivo gerador de aerossol, de acordo com qualquer reivindicação 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o aquecedor elétri- co compreende um elemento de aquecimento resistivo, em que o con- trolador é disposto para determinar uma temperatura do elemento de aquecimento resistivo com base na resistência do elemento de aque- cimento resistivo.

9. Sistema gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que compreende: um dispositivo gerador de aerossol como definido em qual- quer uma das reivindicações 1 a 8, e um artigo gerador de aerossol compreendendo um substra- to formador de aerossol.

10. Sistema gerador de aerossol, de acordo com a reivindi- cação 9, caracterizado pelo fato de que o substrato formador de ae- rossol compreende tabaco.

11. Método de controle de um dispositivo gerador de aeros- sol, caracterizado pelo fato de que compreende uma cavidade para receber um substrato formador de aerossol, uma fonte de alimentação e um aquecedor elétrico disposto para aquecer um substrato formador de aerossol quando o substrato formador de aerossol é recebido den- tro da cavidade, o método compreendendo as etapas de: controlar um fornecimento de energia da fonte de alimenta- ção até o aquecedor elétrico por um primeiro período de tempo; determinar uma taxa de aumento na temperatura do aque- cedor elétrico durante o primeiro período de tempo, pela determinação de um tempo para que a temperatura do aquecedor elétrico aumente de uma primeira temperatura predeterminada para uma segunda tem- peratura predeterminada; e ajustar um fornecimento de energia da fonte de alimentação para o aquecedor elétrico durante um segundo período de tempo após o primeiro período, em que o fornecimento de energia da fonte de ali-

mentação para o aquecedor elétrico durante o segundo período de tempo é ajustado com base na taxa de aumento determinada da tem- peratura durante o primeiro período de tempo.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracteriza- do pelo fato de que a etapa de controlar o fornecimento de energia da fonte de alimentação até o aquecedor elétrico por um primeiro período de tempo compreende o fornecimento de energia da fonte de alimen- tação para o aquecedor elétrico a uma taxa constante para o primeiro período de tempo.

13. Programa de computador, caracterizado pelo fato de que, quando executado em um computador ou outro dispositivo de processamento, realiza o método como definido na reivindicação 11 ou

12.