BR112021005005A2

BR112021005005A2 - conjunto susceptor para aquecimento indutivo de um substrato formador de aerossol

Info

Publication number: BR112021005005A2
Application number: BR112021005005-1A
Authority: BR
Inventors: Ihar Nikolaevich ZINOVIK; Irene Taurino
Original assignee: Philip Morris Products S.A.
Priority date: 2018-09-25
Filing date: 2019-09-24
Publication date: 2021-06-08
Also published as: CN112822950A; US20220046991A1; JP2022501018A; IL281655B2; EP3855960B1; IL281655A; CN112822950B; KR20210064306A; WO2020064685A1; PH12021550599A1; IL281655B1; JP7472107B2; EP3855960A1; PL3855960T3

Abstract

CONJUNTO SUSCEPTOR PARA AQUECIMENTO INDUTIVO DE UM SUBSTRATO FORMADOR DE AEROSSOL. A presente invenção refere-se a um conjunto susceptor para aquecer indutivamente um substrato formador de aerossol sob a influência de um campo magnético alternado. O conjunto susceptor compreende um primeiro susceptor incluindo um primeiro material susceptor e um segundo susceptor incluindo um segundo material susceptor. O primeiro e o segundo materiais susceptores são escolhidos de modo que durante o pré-aquecimento do conjunto susceptor começando à temperatura ambiente, um perfil de resistência sobre temperatura do conjunto susceptor tem um valor mínimo de resistência na faixa de temperatura de ± 5 graus Celsius em torno de uma temperatura de Curie do segundo material susceptor. A invenção ainda se refere a um conjunto de aquecimento indutivo, um dispositivo gerador de aerossol e um sistema gerador de aerossol que compreende um tal conjunto susceptor.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CONJUN- TO SUSCEPTOR PARA AQUECIMENTO INDUTIVO DE UM SUBS- TRATO FORMADOR DE AEROSSOL".

[0001] A presente invenção refere-se a um conjunto susceptor pa- ra aquecimento indutivo de um substrato formador de aerossol. A in- venção refere-se ainda a um conjunto de aquecimento indutivo, um dispositivo gerador de aerossol e um sistema gerador de aerossol que compreende um tal conjunto susceptor.

[0002] Os sistemas geradores de aerossol - baseados no aqueci- mento indutivo de um substrato formador de aerossol que é capaz de formar um aerossol inalável por aquecimento - são geralmente conhe- cidos da técnica anterior. Para aquecer o substrato formador de aeros- sol, tais sistemas podem compreender um conjunto de aquecimento indutivo incluindo uma fonte de indução e um susceptor. A fonte de indução é configurada para gerar um campo eletromagnético alternado que induz pelo menos uma das correntes parasitas de geração de ca- lor ou perdas de histerese no susceptor. Embora a fonte de indução tipicamente faça parte de um dispositivo gerador de aerossol, o sus- ceptor pode ser parte do dispositivo ou parte integrante de um artigo gerador de aerossol que está configurado para ser recebido no dispo- sitivo gerador de aerossol incluindo a fonte de indução. Em ambos os casos, o susceptor é disposto de forma a estar em proximidade térmi- ca ou em contato físico direto com o substrato durante a operação do sistema.

[0003] Para controlar a temperatura do substrato, foram propostos conjuntos de susceptor que compreendem um primeiro e um segundo susceptor feitos de materiais diferentes. O primeiro material do sus- ceptor é otimizado em relação à perda de calor e, portanto, a eficiência do aquecimento. Em contraste, o segundo material do susceptor é usado como marcador de temperatura. Para isso, o segundo material susceptor é escolhido de forma a ter uma temperatura de Curie cor- respondente a uma temperatura de operação predefinida do conjunto susceptor. Em sua temperatura de Curie, as propriedades magnéticas do segundo susceptor mudam de ferromagnética ou ferrimagnética para paramagnética, acompanhada por uma mudança temporária de sua resistência elétrica. Assim, ao monitorar uma mudança correspon- dente da corrente elétrica absorvida pela fonte de indução, pode-se detectar quando o segundo material susceptor atingiu sua temperatura de Curie e, portanto, quando a temperatura de operação predefinida foi atingida.

[0004] No entanto, ao monitorar a mudança da corrente elétrica absorvida pela fonte de indução, pode ser difícil distinguir entre uma situação em que o segundo material susceptor atingiu sua temperatura de Curie e uma situação em que um usuário dá uma tragada, em par- ticular uma tragada inicial, durante o qual a corrente elétrica mostra uma mudança característica semelhante. A mudança da corrente elé- trica durante a tragada de um usuário é devida a um resfriamento do conjunto susceptor causado pelo ar sendo puxado através do artigo gerador de aerossol quando um usuário dá uma tragada. O resfria- mento efetua uma mudança temporária da resistência elétrica do con- junto susceptor. Isso, por sua vez, causa uma alteração corresponden- te da corrente elétrica absorvida pela fonte de indução. Normalmente, um resfriamento do conjunto susceptor durante a tragada do usuário é neutralizado pelo controle, aumentando temporariamente a potência de aquecimento. No entanto, este aumento temporário induzido pelo controlador da potência de aquecimento pode causar desvantajosa- mente um superaquecimento indesejado do conjunto do susceptor no caso de uma mudança monitorada da corrente elétrica - que é na ver- dade devido ao segundo material do susceptor ter atingido sua tempe- ratura de Curie - ser erroneamente identificada como a tragada do usuário.

[0005] Portanto, seria desejável ter um conjunto susceptor com as vantagens das soluções da técnica anterior, mas sem as suas limita- ções. Em particular, seria desejável ter um conjunto susceptor que permita um controle de temperatura melhorado.

[0006] De acordo com a invenção, é fornecido um conjunto sus- ceptor para aquecer indutivamente um substrato formador de aerossol sob a influência de um campo magnético alternado. O conjunto sus- ceptor compreende um primeiro susceptor incluindo um primeiro mate- rial susceptor e um segundo susceptor incluindo um segundo material susceptor. O primeiro e o segundo materiais susceptores são escolhi- dos de modo que durante o pré-aquecimento do conjunto susceptor começando à temperatura ambiente, um perfil de resistência sobre temperatura do conjunto susceptor tem um valor mínimo de resistência na faixa de temperatura de + 5 graus Celsius em torno de uma tempe- ratura de Curie do segundo material susceptor.

[0007] De acordo com a invenção, foi reconhecido que um perfil de resistência sobre temperatura com tal valor mínimo é suficientemente distinguível da mudança temporária da resistência geral aparente du- rante a tragada de um usuário. Isso se deve ao fato de que a resistên- cia ultrapassa o valor mínimo durante o pré-aquecimento do conjunto susceptor, começando à temperatura ambiente e, portanto, em uma faixa de temperatura abaixo da temperatura operacional realmente usada para aquecer o substrato formador de aerossol. Como resulta- do, o valor mínimo de resistência em torno da temperatura de Curie do segundo material susceptor pode ser usado de forma confiável como marcador de temperatura para controlar a temperatura de aquecimen- to do substrato formador de aerossol, sem o risco de ser mal interpre- tado como uma tragada do usuário. Consequentemente, o substrato formador de aerossol pode ser efetivamente evitado de superaqueci-

mento indesejado.

[0008] Preferencialmente, o valor mínimo próximo da temperatura de Curie do segundo material susceptor é um mínimo global do perfil de resistência sobre temperatura.

[0009] Tal como aqui utilizado, o termo "começando da temperatu- ra ambiente" preferencialmente significa que o valor mínimo próximo da temperatura de Curie do segundo material susceptor ocorre no per- fil de resistência sobre temperatura durante um aquecimento do con- junto susceptor da temperatura ambiente para uma temperatura ope- racional à qual o substrato formador de aerossol deve ser aquecido.

[0010] Conforme usado neste documento, a temperatura ambiente pode corresponder a uma temperatura em uma faixa entre 18 graus Celsius e 25 graus Celsius, em particular a uma temperatura de 20 graus Celsius.

[0011] Preferencialmente, o segundo material susceptor é escolhi- do de modo a ter uma temperatura de Curie abaixo de 350 graus Cel- sius, em particular abaixo de 300 graus Celsius, preferencialmente abaixo de 250 graus Celsius, mais preferencialmente abaixo de 200 graus Celsius. Esses valores estão bem abaixo das temperaturas ope- racionais típicas usadas para aquecer o substrato formador de aeros- sol dentro do artigo gerador de aerossol. Assim, a identificação ade- quada do marcador de temperatura no mínimo do perfil de resistência sobre temperatura sobre a temperatura de Curie do segundo material susceptor é ainda melhorada devido a uma lacuna de temperatura su- ficientemente grande para a temperatura de operação em que cerca da mudança do aparente geral normalmente ocorre resistência durante a tragada do usuário.

[0012] As temperaturas operacionais utilizadas para aquecer o substrato formador de aerossol dentro do artigo gerador de aerossol podem ser de pelo menos 300 graus Celsius, em particular pelo me-

nos 350 graus Celsius, preferencialmente pelo menos 370 graus Cel- sius, mais preferencialmente de pelo menos 400 graus Celsius. Essas temperaturas são temperaturas de operação típicas para aquecimento, mas não para queima do substrato formador de aerossol.

[0013] Preferencialmente, o primeiro material susceptor tem um coeficiente de resistência de temperatura positivo, enquanto o segun- do material de susceptor tem, preferencialmente, um coeficiente de resistência de temperatura negativo. De acordo com a invenção, foi reconhecido que um valor mínimo no perfil de resistência sobre tempe- ratura do conjunto susceptor pode ser realizado por um comportamen- to de temperatura oposto da respectiva resistência elétrica do primeiro e do segundo material susceptor, além das propriedades magnéticas do segundo material susceptor. Consequentemente, ao iniciar o aque- cimento do conjunto susceptor a partir da temperatura ambiente, a re- sistência do primeiro material susceptor aumenta enquanto a resistên- cia do segundo material susceptor diminui com o aumento da tempera- tura. A resistência aparente geral do conjunto susceptor - conforme "vista" pela fonte de indução - é dada por uma combinação da resis- tência respectiva do primeiro e do segundo material susceptor. Ao atingir a temperatura de Curie do segundo material susceptor por bai- xo, a diminuição da resistência do segundo material susceptor tipica- mente domina o aumento da resistência do primeiro material suscep- tor. Por conseguinte, a resistência aparente geral do conjunto suscep- tor diminui em uma faixa de temperatura abaixo, em particular aproxi- madamente abaixo da temperatura de Curie do segundo material sus- ceptor. Na temperatura de Curie, o segundo material susceptor perde suas propriedades magnéticas. Isso causa um aumento na camada de pele disponível para correntes parasitas no segundo material suscep- tor, acompanhado por uma queda repentina de sua resistência. Assim, ao aumentar ainda mais a temperatura do conjunto susceptor além da temperatura de Curie do segundo material susceptor, a contribuição da resistência do segundo material susceptor para a resistência aparente geral do conjunto susceptor torna-se menos ou mesmo desprezível. Consequentemente, após ter passado um valor mínimo em torno da temperatura de Curie do segundo material susceptor, a resistência aparente geral do conjunto do susceptor é dada principalmente pelo aumento da resistência do primeiro material susceptor. Ou seja, a re- sistência aparente geral do conjunto susceptor aumenta novamente. Como resultado, o conjunto susceptor tem um perfil de resistência so- bre a temperatura que inclui o valor mínimo de resistência desejado em torno de uma temperatura de Curie do segundo material susceptor.

[0014] Conforme usado neste documento, o termo "susceptor" re- fere-se a um elemento que é capaz de converter energia eletromagné- tica em calor quando sujeito a um campo eletromagnético alternado. Este pode ser o resultado de perdas da histerese e/ou correntes de Foucault induzidas no susceptor, dependendo das propriedades elétri- cas e magnéticas do material do susceptor. As perdas de histerese ocorrem em susceptores ferromagnéticos ou ferrimagnéticos devido a domínios magnéticos dentro do material sendo comutado sob a in- fluência de um campo eletromagnético alternante. As correntes de Foucault podem ser induzidas se o susceptor for eletricamente condu- tor. No caso de um susceptor ferromagnético ou ferrimagnético eletri- camente condutor, o calor pode ser gerado devido a correntes parasi- tas e perdas por histerese.

[0015] De acordo com a invenção, o segundo material susceptor é pelo menos ferrimagnético ou ferromagnético com uma temperatura de Curie específica. A temperatura de Curie é a temperatura acima da qual um material ferrimagnético ou ferromagnético perde o seu ferri- magnetismo ou ferromagnetismo, respectivamente e torna-se para- magnético. Além de ser ferrimagnético ou ferromagnético, o segundo material susceptor também pode ser eletricamente condutor.

[0016] Preferencialmente, o segundo material susceptor pode compreender um dentre mu-metal ou permalloy.

[0017] Embora o segundo susceptor seja configurado principal- mente para monitorar a temperatura do conjunto susceptor, o primeiro susceptor é preferencialmente configurado para aquecer o substrato formador de aerossol. Para isso, o primeiro susceptor pode ser otimi- zado em relação a perda de calor e, portanto, a eficiência do aqueci- mento. Por conseguinte, o primeiro material susceptor pode ser eletri- camente condutor e/ou um de paramagnético, ferromagnético ou fer- rimagnético. No caso do primeiro material susceptor ser ferromagnéti- co ou ferrimagnético, a temperatura de Curie correspondente do pri- meiro material susceptor é preferencialmente distinta da temperatura de Curie do segundo susceptor, em particular superior a qualquer temperatura operacional típica mencionada acima usada para aquecer o substrato formador de aerossol. Por exemplo, o primeiro material susceptor pode ter uma temperatura de Curie de pelo menos 400 graus Celsius, em particular de pelo menos 500 graus Celsius, prefe- rencialmente pelo menos 600 graus Celsius.

[0018] Por exemplo, o primeiro material susceptor pode compre- ender um de alumínio, ferro, níquel, cobre, bronze, cobalto, aço carbo- no simples, aço inoxidável, aço inoxidável ferrítico, aço inoxidável mar- tensítico ou aço inoxidável austenítico.

[0019] Preferencialmente, o primeiro susceptor e o segundo sus- ceptor estão em contato físico uns com os outros. Particularmente, o primeiro e o segundo susceptor podem formar um conjunto susceptor unitário. Assim, quando aquecidos, os primeiro e segundo susceptores têm a mesma temperatura. Devido a isso, o controle de temperatura do primeiro susceptor pelo segundo susceptor é altamente preciso. O contato íntimo entre o primeiro susceptor primeiro e o segundo sus-

ceptor pode ser alcançado por qualquer meio apropriado. Por exem- plo, o segundo material do susceptor pode ser chapeado, depositado, revestido, cladeado ou soldado ao primeiro material do susceptor. Mé- todos preferenciais incluem galvanoplastia (galvanização), cladagem, revestimento por imersão ou revestimento com rolos.

[0020] O conjunto susceptor de acordo com a presente invenção pode ser configurado preferencialmente para ser conduzido por um campo eletromagnético alternante, particularmente de alta frequência. Conforme referido neste documento, o campo eletromagnético de alta frequência pode estar na faixa entre 500 kHz (quilo-Hertz) a 30 MHz (Mega-Hertz), em particular entre 5 MHz (Mega-Hertz) a 15 MHz (Me- ga-Hertz), de preferência entre 5 MHz (Mega-Hertz) e 10 MHz (Mega- Hertz).

[0021] Cada um do primeiro susceptor e o segundo susceptor, ou o conjunto susceptor pode compreender uma variedade de configura- ções geométricas. Pelo menos um dentre o primeiro susceptor, o se- gundo susceptor ou o conjunto susceptor pode ser um dentre um sus- ceptor particulado, ou um filamento do susceptor, ou uma malha do susceptor, ou um pavio do susceptor, ou um pino do susceptor, ou uma haste do susceptor, ou um lâmina do susceptor, ou uma tira do susceptor, ou uma manga do susceptor, ou uma taça do susceptor ou um susceptor cilíndrico, ou um susceptor planar.

[0022] Como um exemplo, pelo menos um dentre o primeiro sus- ceptor, o segundo susceptor ou o conjunto susceptor pode ser um dentre um susceptor de filamento ou um susceptor de malha ou um susceptor de pavio. Esses susceptores podem ter vantagens no que diz respeito ao seu fabrico, à sua regularidade geométrica e reproduti- bilidade, bem como à sua função de absorção. A regularidade geomé- trica e a reprodutibilidade podem ser vantajosas em ambos controle de temperatura e aquecimento local controlado. Uma função de absorção pode ser vantajosa para uso com substrato líquido formador de aeros- sol. Em uso, qualquer um desses susceptores pode estar em contato físico direto com o substrato formador de aerossol a ser aquecido. Por exemplo, um primeiro e/ou segundo susceptor semelhante a filamento pode ser incorporado dentro de um substrato formador de aerossol de um artigo gerador de aerossol. Da mesma forma, o primeiro e/ou o se- gundo susceptor podem ser um susceptor de malha ou susceptor de pavio, quer como parte de um artigo gerador de aerossol que prefe- rencialmente compreende um substrato formador de aerossol líquido, ou como parte de um dispositivo gerador de aerossol. Na última confi- guração, o dispositivo pode compreender um reservatório para um substrato formador de aerossol líquido. Alternativamente, o dispositivo pode ser configurado para receber um artigo gerador de aerossol|, em particular um cartucho, que inclui um substrato formador de aerossol líquido e que é configurado para engatar um susceptor de filamento ou susceptor de malha ou susceptor de pavio do dispositivo gerador de aerossol.

[0023] Pelo menos um dentre o primeiro susceptor, o segundo susceptor ou o conjunto susceptor pode ser uma lâmina do susceptor ou uma haste do susceptor ou um pino do susceptor. Preferencialmen- te, o primeiro susceptor e o segundo susceptor juntos formam uma Ià- mina do susceptor ou uma haste do susceptor ou um pino do suscep- tor. Por exemplo, um dentre o primeiro ou o segundo susceptor pode formar um núcleo ou camada interna de uma lâmina do susceptor ou uma haste do susceptor ou um pino do susceptor, enquanto o outro respectivo dentre o primeiro e o segundo susceptor pode formar uma jaqueta ou envelope da lâmina do susceptor ou haste ou pino do sus- ceptor.

[0024] Como lâmina de susceptor ou haste de susceptor ou pino de susceptor, pelo menos um dentre o primeiro susceptor, o segundo susceptor ou o conjunto susceptor pode ser parte de um artigo gerador de aerossol, em particular pode ser arranjado dentro do substrato for- mador de aerossol do artigo gerador de aerossol. Uma extremidade extrema da lâmina do susceptor ou haste do susceptor ou pino do susceptor pode ser afunilada ou pontiaguda de modo a facilitar a in- serção da lâmina do susceptor ou haste do susceptor ou pino do sus- ceptor no substrato do artigo formador de aerossol.

[0025] Alternativamente, pelo menos um dentre o primeiro suscep- tor, o segundo susceptor ou o conjunto susceptor - cada um como lâ- mina do susceptor ou haste do susceptor ou pino do susceptor - pode ser parte de um dispositivo gerador de aerossol. Com uma das suas extremidades, em particular com uma extremidade distal, a lâmina do susceptor ou haste do susceptor ou pino do susceptor pode ser colo- cada, em particular ligada a uma parte inferior de uma cavidade recep- tora do dispositivo. A partir daí, a lâmina do susceptor ou haste do susceptor ou pino do susceptor estende-se preferencialmente para o vazio interior da cavidade receptora em direção a uma abertura da ca- vidade receptora. A abertura da cavidade receptora está preferencial- mente localizada em uma extremidade proximal do dispositivo gerador de aerossol. A outra extremidade, isto é, a extremidade livre distal da lâmina do susceptor ou haste do susceptor ou pino do susceptor pode ser afunilada ou pontiaguda de modo a permitir que a lâmina do sus- ceptor ou haste do susceptor ou pino do susceptor penetre facilmente num substrato formador de aerossol para ser aquecido, por exemplo, em substrato formador de aerossol disposto em uma porção de extre- midade distal de um artigo gerador de aerossol.

[0026] Em cada caso, a lâmina do susceptor ou haste do suscep- tor ou pino do susceptor pode ter um comprimento na gama de 8 mm (milímetro) a 16 mm (milímetro), em particular, 10 mm (milímetro) a 14 mm (milímetro), de preferência 12 mm (milímetro). No caso da lâmina do susceptor, o primeiro susceptor e/ou segundo susceptor, em parti- cular o conjunto susceptor, pode ter uma largura, por exemplo, numa gama de 2 mm (milímetro) a 6 mm (milímetro), em particular, 4 mm (milímetro) a 5 mm (milímetro). Da mesma forma, uma espessura de um primeiro susceptor em forma de lâmina e/ou segundo susceptor, em particular de um conjunto susceptor em forma de lâmina está pre- ferencialmente na gama de 0,03 mm (milímetro) a 0,415 mm (milíme- tro), mais preferencialmente 0,05 mm (milímetro) a 0,09 mm (milíme- tro).

[0027] Pelo menos um dentre o primeiro susceptor, o segundo susceptor ou o conjunto susceptor pode ser um susceptor cilíndrico ou uma manga do susceptor ou uma taça do susceptor. O susceptor ci- líndrico, ou taça do susceptor, ou manga do susceptor pode formar uma cavidade de recepção ou pode ser circunferencialmente disposto em torno de uma cavidade de recepção de um dispositivo gerador de aerossol do conjunto susceptor ou pelo menos um dentre o primeiro ou o segundo susceptor pode fazer parte. Nesta configuração, o primeiro e/ou segundo susceptor ou o conjunto susceptor realiza um forno de aquecimento indutivo ou câmara de aquecimento configurada para re- ceber o substrato formador de aerossol a ser aquecido. Alternativa- mente, pelo menos um dentre o primeiro susceptor, o segundo sus- ceptor ou o conjunto susceptor - cada um como susceptor cilíndrico ou manga do susceptor ou taça do susceptor - pode envolver pelo menos uma porção do substrato formador de aerossol a ser aquecido, reali- zando assim um forno de aquecimento ou câmara de aquecimento. Em particular, cada um deles pode formar pelo menos uma porção de um invólucro, caixa ou alojamento de um artigo gerador de aerossol.

[0028] O conjunto susceptor pode ser um conjunto susceptor mul- ticamadas. A este respeito, o primeiro susceptor e o segundo suscep- tor podem formar camadas, em particular camadas adjacentes do con-

junto susceptor multicamadas.

[0029] No conjunto do susceptor multicamadas, o primeiro suscep- tor, o segundo susceptor podem ter contato físico íntimo um com o ou- tro. Devido a isso, o controle de temperatura do primeiro susceptor pe- lo segundo susceptor é suficientemente preciso, uma vez que o primei- ro e o segundo susceptor têm essencialmente a mesma temperatura.

[0030] O segundo material do susceptor pode ser chapeado, de- positado, revestido, folheado ou soldado ao primeiro material do sus- ceptor. Preferencialmente, o segundo susceptor é aplicado no primeiro susceptor por pulverização, revestimento por imersão, revestimento por rolo, galvanização ou cladagem.

[0031] É preferencial que o segundo material do susceptor esteja presente como uma camada densa. Uma camada densa tem uma maior permeabilidade magnética do que uma camada porosa, tornan- do mais fácil a detecção de ligeiras mudanças à temperatura de Curie.

[0032] As camadas individuais do conjunto susceptor de múltiplas camadas podem ser nuas ou expostas ao ambiente em uma superfície externa circunferencial do conjunto susceptor de múltiplas camadas, visto em qualquer direção paralela e/ou transversal às camadas. Alter- nativamente, o conjunto susceptor multicamada pode ser revestido com um revestimento protetor.

[0033] O conjunto susceptor de múltiplas camadas pode ser usado para realizar diferentes configurações geométricas do conjunto sus- ceptor.

[0034] Por exemplo, o conjunto susceptor de múltiplas camadas pode ser uma tira de susceptor alongada ou lâmina de susceptor com um comprimento na faixa de 8 mm (milímetro) a 16 mm (milímetro), em particular, 10 mm (milímetro) a 14 mm (milímetro), de preferência 12 mm (milímetros). A largura do conjunto susceptor pode estar, por exemplo, na gama de 2 mm (milímetro) a 6 mm (milímetro), em parti-

cular, 4 mm (milímetro) a 5 mm (milímetro). A espessura do conjunto susceptor está preferencialmente na gama de 0,03 mm (milímetro) a 0,15 mm (milímetro), mais preferencialmente 0,05 mm (milímetro) a 0,09 mm (milímetro). A lâmina do susceptor multicamadas pode ter uma extremidade cônica livre.

[0035] Como um exemplo, o conjunto susceptor multicamadas po- de ser uma tira alongada, tendo um primeiro susceptor que é uma tira de aço inoxidável de grau 430 com um comprimento de 12 mm (milí- metro), uma largura entre 4 mm (milímetro) e 5 mm (milímetro), por exemplo 4 mm (milímetro) e uma espessura de cerca de 50 um (mi- crômetro). O aço inoxidável grau 430 pode ser revestido com uma ca- mada de mu-metal ou permalloy como segundo susceptor com uma espessura entre 5 um (micrômetro) e 30 um (micrômetro), por exemplo um (micrômetro).

[0036] O termo "espessura" é usado neste documento se refere a dimensões que se estendem entre o lado superior e o lado inferior, por exemplo, entre um lado superior e um lado inferior de uma camada ou um lado superior e um lado inferior do conjunto susceptor de múltiplas camadas. O termo "largura" é usado neste documento para se referir a dimensões que se estendem entre dois lados laterais opostos. O termo "comprimento" é usado neste documento para se referir às dimensões que se estendem entre a parte dianteira e a parte traseira ou entre ou- tros dois lados opostos ortogonais aos dois lados laterais opostos que formam a largura. A espessura, largura e o comprimento podem ser ortogonais entre si.

[0037] Da mesma forma, o conjunto susceptor de múltiplas cama- das pode ser uma haste de susceptor de múltiplas camadas ou um pino de susceptor de múltiplas camadas, em particular como descrito antes. Nesta configuração, um dentre o primeiro ou o segundo suscep- tor pode formar uma camada de núcleo que está rodeada por uma camada circundante formada pelo respectivo outro do primeiro ou se- gundo susceptor. Preferencialmente, é o primeiro susceptor que forma a camada circundante, no caso de o primeiro susceptor ser otimizado para o aquecimento do substrato. Assim, a transferência de calor para o substrato formador de aerossol circundante é aumentada.

[0038] Alternativamente, o conjunto susceptor multicamada pode ser uma manga de susceptor multicamadas ou uma taça de susceptor multicamada ou susceptor multicamada cilíndrico, em particular como descrito antes. Um dentre o primeiro ou o segundo susceptor pode formar uma parede interna da manga do susceptor multicamada ou da taça do susceptor multicamada ou do susceptor multicamada cilíndri- co. O outro respectivo dentre o primeiro ou segundo susceptor pode formar uma parede externa da manga do susceptor multicamadas ou da taça do susceptor multicamadas ou do susceptor multicamada ci- líndrico. Preferencialmente, é o primeiro susceptor que forma uma pa- rede interna, em particular no caso de o primeiro susceptor ser otimi- zado para o aquecimento do substrato. Como descrito antes, a manga de susceptor de múltiplas camadas ou a taça de susceptor de múlti- plas camadas ou o susceptor de múltiplas camadas cilíndrico pode en- volver pelo menos uma porção do substrato formador de aerossol a ser aquecido, em particular pode formar pelo menos uma porção de um invólucro, caixa ou alojamento do artigo gerador de aerossol. Al- ternativamente, a manga de susceptor de múltiplas camadas ou a taça de susceptor de múltiplas camadas ou o susceptor de múltiplas cama- das cilíndrico podem formar uma cavidade de recepção ou podem ser circunferencialmente dispostos em torno de uma cavidade de recep- ção de um dispositivo gerador de aerossol, o conjunto susceptor ou pelo menos um dentre o primeiro ou o segundo susceptor podem fazer parte.

[0039] Pode ser desejável, por exemplo, para fins de fabricação do artigo gerador de aerossol, que o primeiro e o segundo susceptores sejam de configurações geométricas semelhantes, tal como descrito acima.

[0040] Alternativamente, o primeiro susceptor e o segundo suscep- tores podem ser de diferentes configurações geométricas. Assim, os primeiro e segundo susceptores podem ser adaptados à sua função específica. O primeiro susceptor, preferencialmente tendo uma função de aquecimento, pode ter uma configuração geométrica que apresenta uma grande área de superfície para o substrato formador de aerossol, a fim de melhorar a transferência de calor. Em contraste, o segundo susceptor, preferencialmente tendo uma função de controle de tempe- ratura não tem a necessidade de uma grande área de superfície. Se o primeiro material susceptor for otimizado para aquecimento do subs- trato, pode ser preferível que não haja maior volume do segundo mate- rial susceptor do que o necessário para fornecer um ponto de Curie detectável.

[0041] De acordo com este aspecto, o segundo susceptor pode compreender um ou mais segundos elementos do susceptor. Prefe- rencialmente, um ou mais elementos do segundo susceptor são signi- ficativamente menores do que o primeiro susceptor, ou seja, têm um volume menor do que o volume do primeiro susceptor. Cada um den- tre os um ou mais segundos elementos de susceptor pode estar em contato físico íntimo com o primeiro susceptor. Devido a isto, o primei- ro e o segundo susceptores têm essencialmente a mesma temperatu- ra, o que melhora a precisão do controle da temperatura do primeiro susceptor através do segundo susceptor que serve como marcador de temperatura.

[0042] Por exemplo, o primeiro susceptor pode estar na forma de uma lâmina de susceptor ou uma tira de susceptor ou uma manga de susceptor ou uma taça de susceptor, enquanto o segundo material de susceptor pode estar na forma de emplastros discretos que são reves- tidos, depositados ou soldados sobre o primeiro material susceptor.

[0043] De acordo com outro exemplo, o primeiro susceptor pode ser um susceptor de tira ou um susceptor de filamento ou um suscep- tor de malha, enquanto o segundo susceptor é um susceptor de partí- culas. Ambos, o primeiro susceptor de filamento ou tipo malha e o se- gundo susceptor particulado podem ser, por exemplo, embutidos em um artigo gerador de aerossol em contato físico direto com o substrato formador de aerossol a ser aquecido. Nesta configuração específica, o primeiro susceptor pode se estender dentro do substrato formador de aerossol através de um centro do artigo gerador de aerossol, enquanto o segundo susceptor pode ser homogeneamente distribuído em todo o substrato formador de aerossol.

[0044] O primeiro e o segundo susceptor não precisam estar em contato físico íntimo um com o outro. O primeiro susceptor pode ser uma lâmina de susceptor realizando uma lâmina de aquecimento para penetração em um substrato formador de aerossol a ser aquecido. Da mesma forma, o primeiro susceptor pode ser uma manga de susceptor ou uma taça de susceptor realizando um forno de aquecimento ou câ- mara de aquecimento. Em qualquer uma dessas configurações, o se- gundo susceptor pode estar localizado em um lugar diferente dentro do conjunto de aquecimento, afastado, mas ainda em proximidade térmica, do primeiro susceptor.

[0045] O primeiro e o segundo susceptores podem formar partes diferentes do conjunto susceptor. Por exemplo, o primeiro susceptor pode formar uma porção de parede lateral ou porção de manga de um conjunto susceptor em forma de taça, enquanto o segundo susceptor forma uma porção inferior do conjunto susceptor em forma de taça.

[0046] Pelo menos uma porção de pelo menos um dentre o primei- ro susceptor e o segundo susceptor pode compreender uma capa pro-

tetora. Da mesma forma, pelo menos uma porção do conjunto suscep- tor pode compreender uma capa protetora. A capa protetora pode ser formada por um vidro, uma cerâmica ou um metal inerte, formado ou revestido sobre pelo menos uma porção do primeiro susceptor e/ou do segundo susceptor, ou do conjunto do susceptor, respectivamente. Vantajosamente, a capa protetora pode ser configurada para pelo me- nos um dentre: evitar que o substrato formador de aerossol adere à superfície do susceptor, para evitar a difusão do material, por exemplo, difusão de metal, dos materiais do susceptor para o substrato forma- dor de aerossol, para melhorar a rigidez mecânica do conjunto suscep- tor. Preferencialmente, a tampa protetora é eletricamente não conduto- ra.

[0047] De acordo com a invenção, também é fornecido um artigo gerador de aerossol compreendendo um substrato formador de aeros- sol e um conjunto susceptor de acordo com a invenção e conforme descrito neste documento, em que o conjunto susceptor é configurado para aquecer indutivamente o substrato formador de aerossol sob a influência de um campo magnético alternado.

[0048] Conforme usado neste documento, o termo "artigo gerador de aerossol" refere-se a um artigo compreendendo pelo menos um substrato formador de aerossol que, quando aquecido, libera compos- tos voláteis que podem formar um aerossol. Preferencialmente, o arti- go gerador de aerossol é um artigo gerador de aerossol aquecido. Isto é, um artigo gerador de aerossol compreende preferencialmente pelo menos um substrato formador de aerossol que se destina a ser aque- cido em vez de queimado a fim de liberar compostos voláteis que po- dem formar um aerossol. O artigo gerador de aerossol pode ser um consumível, particularmente um consumível a ser descartado após uma única utilização. O artigo gerador de aerossol pode ser um artigo de tabaco. Por exemplo, o artigo pode ser um cartucho incluindo um substrato formador de aerossol líquido ou sólido a ser aquecido. Alter- nativamente, o artigo pode ser um artigo em forma de barra, em parti- cular um artigo de tabaco, semelhante a cigarros convencionais e in- cluindo um substrato sólido formador de aerossol.

[0049] Preferencialmente, o artigo gerador de aerossol tem uma circular ou uma seção transversal elíptica ou oval ou quadrada ou re- tangular ou triangular ou poligonal.

[0050] Além do substrato formador de aerossol e do conjunto sus- ceptor, o artigo pode compreender ainda diferentes elementos.

[0051] Em particular, o artigo pode compreender um bocal. Con- forme usado neste documento, o termo "bocal" significa uma porção do artigo que é colocada na boca do usuário para inalar diretamente um aerossol do artigo. Preferencialmente, o bocal compreende um fil- tro.

[0052] Além disso, o artigo pode compreender um invólucro, em particular um invólucro tubular, envolvendo pelo menos uma porção do substrato formador de aerossol. O invólucro pode compreender o con- junto susceptor. Vantajosamente, isto permite um aquecimento homo- gêneo e simétrico do substrato formador de aerossol rodeado pelo conjunto susceptor.

[0053] Em particular, no que diz respeito a um artigo gerador de aerossol tendo um artigo em forma de haste semelhante a cigarros convencionais e/ou compreendendo um substrato sólido formador de aerossol, o artigo pode ainda compreender: um elemento de suporte com uma passagem de ar central, um elemento de resfriamento de aerossol e um elemento de filtro. O elemento de filtro serve preferenci- almente como um bocal. Em particular, o artigo pode compreender um elemento de substrato que compreende o substrato formador de ae- rossol e o conjunto susceptor em contato com o substrato formador de aerossol. Qualquer um ou qualquer combinação desses elementos pode ser organizado sequencialmente para o segmento de haste for- madora de aerossol. Preferencialmente, o elemento de substrato é disposto em uma extremidade distal do artigo. Da mesma forma, o elemento de filtro preferencialmente é disposto em uma extremidade proximal do artigo. Além disso, esses elementos podem ter a mesma seção transversal externa que o segmento de haste formadora de ae- rossol.

[0054] Além disso, o artigo pode compreender um invólucro ou alojamento envolvendo pelo menos uma porção do substrato formador de aerossol. Em particular, o artigo pode compreender um invólucro envolvendo pelo menos uma porção dos diferentes segmentos e ele- mentos mencionados acima, de modo a mantê-los juntos e para man- ter a desejada forma de seção transversal do artigo.

[0055] O invólucro ou alojamento pode compreender pelo menos o primeiro susceptor ou ambos, o primeiro e o segundo susceptor do conjunto susceptor. Vantajosamente, isto permite um aquecimento homogêneo e simétrico do substrato formador de aerossol rodeado pelo primeiro susceptor ou pelo conjunto susceptor.

[0056] Preferencialmente, o invólucro ou alojamento forma pelo menos uma porção da superfície externa do artigo. O invólucro pode formar um cartucho incluindo um reservatório que contém o substrato formador de aerossol, por exemplo, um substrato formador de aerosso| líquido. O invólucro pode ser um invólucro de papel, em particular um invólucro de papel feito de papel de cigarro. Alternativamente, o invó- lucro pode ser uma folha, por exemplo feita de plástico. O invólucro pode ser permeável a fluidos, de modo a permitir que o substrato for- mador de aerossol vaporizado seja liberado do artigo, ou para permitir que o ar seja puxado para dentro do artigo através de sua circunferên- cia. Além disso, o invólucro pode compreender pelo menos uma subs- tância volátil a ser ativada e liberada do invólucro mediante aqueci-

mento. Por exemplo, o invólucro pode ser impregnado com uma subs- tância volátil aromatizante.

[0057] Outras características e vantagens do artigo gerador de ae- rossol de acordo com a presente invenção foram descritas em relação ao conjunto susceptor e não serão repetidas.

[0058] De acordo com a invenção, também é fornecido um conjun- to de aquecimento indutivo configurado para aquecer indutivamente um substrato formador de aerossol a uma temperatura de operação predeterminada. O conjunto de aquecimento compreende uma fonte de indução configurada para gerar um campo eletromagnético alterna- do, bem como um conjunto susceptor de acordo com a invenção e conforme descrito neste documento, em que o conjunto susceptor é configurado para aquecer indutivamente o substrato formador de ae- rossol sob a influência do campo magnético alternado gerado pela fon- te de indução.

[0059] Para gerar o campo eletromagnético alternado, a fonte de indução pode compreender pelo menos um indutor, de preferência pe- lo menos uma bobina de indução.

[0060] A fonte de indução pode compreender uma única bobina de indução ou uma pluralidade de bobinas de indução. O número de bo- binas de indução pode depender do número de susceptores e/ou do tamanho e forma do conjunto susceptor. A bobina ou bobinas de indu- ção podem ter uma forma correspondente à forma do primeiro e/ou segundo susceptor ou do conjunto susceptor, respectivamente. Da mesma forma, a bobina ou bobinas de indução podem ter uma forma para se conformar a uma forma de um compartimento de um dispositi- vo gerador de aerossol do qual o conjunto de aquecimento pode fazer parte.

[0061] A pelo menos uma bobina de indução pode ser uma bobina helicoidal ou uma bobina plana, em particular uma bobina panqueca ou uma bobina plana curva. O uso de uma bobina espiral plana permi- te um design compacto que é robusto e barato de fabricar. O uso de uma bobina de indução helicoidal permite vantajosamente a geração de um campo eletromagnético alternado homogêneo. Tal como aqui utilizado, uma "bobina espiral plana" significa uma bobina que é ge- ralmente uma bobina plana, em que o eixo de enrolamento da bobina é normal à superfície na qual a bobina se encontra. A indução espiral plana pode ter qualquer formato desejado dentro do plano da bobina. Por exemplo, a bobina espiral plana pode ter uma forma circular ou pode ter uma forma geralmente oblonga ou retangular. No entanto, o termo "bobina espiral plana", conforme aqui utilizado, cobre tanto bo- binas que são planas quanto espirais planas que são moldadas para se conformarem a uma superfície curva. Por exemplo, a bobina de in- dução pode ser uma bobina plana "curva" disposta na circunferência de um suporte de bobina de preferência cilíndrica, por exemplo, núcleo de ferrite. Além disso, a bobina espiral plana pode compreender, por exemplo, duas camadas de uma bobina espiral plana de quatro voltas ou uma única camada de bobina espiral plana de quatro voltas.

[0062] A primeira e/ou a segunda bobina de indução pode ser mantida dentro de um de um compartimento do conjunto de aqueci- mento, ou um corpo principal ou um compartimento de um dispositivo gerador de aerossol que compreende o conjunto de aquecimento. À primeira e/ou segunda bobina de indução pode ser enrolada em torno de um suporte de bobina de preferência cilíndrico, por exemplo, um núcleo de ferrite.

[0063] A fonte de indução pode compreender um gerador de cor- rente alternada (CA). O gerador de CA pode ser alimentado por uma fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol. O gerador de CA está operativamente acoplado a pelo menos uma bobina de indu- ção. Em particular, a pelo menos uma bobina de indução pode ser par-

te integrante do gerador de CA. O gerador de CA é configurado para gerar uma corrente oscilante de alta frequência a ser passada através de pelo menos uma bobina de indução para gerar um campo eletro- magnético alternado. A corrente CA pode ser fornecida a pelo menos uma bobina de indução continuamente após a ativação do sistema ou pode ser fornecida de forma intermitente, tal como tragada por traga- da.

[0064] Preferencialmente, a fonte de indução compreende um conversor DC/AC conectado à fonte de alimentação DC incluindo uma rede LC, em que a rede LC compreende uma conexão em série de um capacitor e o indutor.

[0065] A fonte de indução de preferência é configurada para gerar um campo eletromagnético de alta frequência. Conforme referido nes- te documento, o campo eletromagnético de alta frequência pode estar na faixa entre 500 kHz (quilo-Hertz) a 30 MHz (Mega-Hertz), em parti- cular entre 5 MHz (Mega-Hertz) a 15 MHz (Mega-Hertz), de preferên- cia entre 5 MHz (Mega-Hertz) e 10 MHz (Mega-Hertz).

[0066] O conjunto de aquecimento pode compreender ainda um controlador configurado para controlar a operação do conjunto de aquecimento. Em particular, o controlador pode ser configurado para controlar a operação da fonte de indução, de preferência em uma con- figuração de circuito fechado, para controlar o aquecimento do subs- trato formador de aerossol a uma temperatura de operação predeter- minada. Conforme mencionado antes, a temperatura operacional usa- da para aquecer o substrato formador de aerossol pode ser de pelo menos 300 graus Celsius, em particular pelo menos 350 graus Cel- sius, preferencialmente pelo menos 370 graus Celsius, mais preferen- cialmente de pelo menos 400 graus Celsius. Essas temperaturas são temperaturas operacionais típicas para aquecimento, mas não para combustão do substrato formador de aerossol.

[0067] O controlador pode compreender um microprocessador, por exemplo, um microprocessador programável, um microcontrolador ou um chip integrado específico de aplicação (ASIC) ou outro circuito ele- trônico capaz de fornecer controle. O controlador pode compreender outros componentes eletrônicos, como pelo menos um inversor DC/AC e/ou amplificadores de potência, por exemplo, um amplificador de po- tência Classe-D ou Classe-E. Em particular, a fonte de indução pode ser parte do controlador.

[0068] O controlador pode ser ou pode ser a técnica de um contro- lador geral de um dispositivo gerador de aerossol do qual o conjunto de aquecimento de acordo com a presente invenção faz parte.

[0069] O controlador pode ser configurado para determinar duran- te o pré-aquecimento do conjunto susceptor - começando na tempera- tura ambiente em direção à temperatura de operação - um valor míni- mo de uma resistência aparente ocorrendo em uma faixa de tempera- tura de + 5 graus Celsius em torno da temperatura de Curie do segun- do susceptor material. Vantajosamente, isso permite identificar ade- quadamente o marcador de temperatura sobre a temperatura de Curie do segundo material susceptor. Para isso, o controlador pode ser, em geral, configurado para determinar a partir de uma tensão de alimenta- ção, em particular uma tensão de alimentação DC, e formar uma cor- rente de alimentação, em particular uma corrente de alimentação DC, extraída de uma fonte de alimentação uma resistência aparente real do conjunto susceptor que por sua vez é indicativo da temperatura real do conjunto susceptor.

[0070] Além disso, o controlador pode ser configurado para contro- lar a operação da fonte de indução em uma configuração de circuito fechado de modo que a resistência aparente real corresponda ao valor mínimo determinado da resistência aparente mais um valor de deslo- camento predeterminado da resistência aparente para controlar aque-

cimento do substrato formador de aerossol à temperatura operacional. No que diz respeito a este aspecto, o controle da temperatura de aquecimento é preferencialmente baseado nos princípios de bloqueio de deslocamento ou controle de deslocamento usando um valor de deslocamento predeterminado da resistência aparente para preencher a lacuna entre a resistência aparente medida na temperatura do mar- cador e a aparente resistência à temperatura de operação. Vantajo- samente, isso permite evitar o controle direto da temperatura de aque- cimento com base em um valor alvo pré-determinado da resistência aparente na temperatura de operação e, assim, evitar interpretações errôneas do recurso de resistência medida. Além disso, o controle de deslocamento da temperatura de aquecimento é mais estável e confi- ável do que um controle de temperatura baseado em valores absolutos medidos da resistência aparente na temperatura operacional desejada. Isso se deve ao fato de que um valor absoluto medido da resistência aparente, conforme determinado a partir de uma tensão de alimenta- ção e de uma corrente de alimentação, depende de vários fatores, como por exemplo a resistência do circuito elétrico da fonte de indução e várias resistências de contato. Tais fatores são propensos a efeitos ambientais e podem variar ao longo do tempo e/ou entre diferentes fontes de indução e conjuntos de susceptores do mesmo tipo, condici- onalmente à fabricação. Vantajosamente, tais efeitos se cancelam substancialmente para o valor da diferença entre dois valores absolu- tos medidos da resistência aparente. Por conseguinte, o uso de um valor de deslocamento da resistência aparente para controlar a tempe- ratura é menos sujeito a tais efeitos adversos e variações.

[0071] O valor de deslocamento da resistência aparente para con- trolar a temperatura de aquecimento do substrato formador de aeros- sol para a temperatura operacional pode ser pré-determinado por meio de uma medição de calibração, por exemplo, durante a fabricação do dispositivo.

[0072] Preferencialmente, o valor mínimo próximo da temperatura de Curie do segundo material susceptor é um mínimo global do perfil de resistência sobre temperatura.

[0073] Tal como aqui utilizado, o termo "a partir da temperatura ambiente" significa preferencialmente que o valor mínimo próximo da temperatura de Curie do segundo material susceptor ocorre no perfil de resistência sobre temperatura durante o pré-aquecimento, que é um aquecimento do montagem do susceptor desde a temperatura am- biente até uma temperatura operacional à qual o substrato formador de aerossol deve ser aquecido.

[0074] Conforme usado neste documento, a temperatura ambiente pode corresponder a uma temperatura em uma faixa entre 18 graus Celsius e 25 graus Celsius, em particular a uma temperatura de 20 graus Celsius.

[0075] O controlador e pelo menos uma parte da fonte de indução, em particular a fonte de indução além do indutor, podem ser dispostos em uma placa de circuito impresso comum. Isso se mostra particular- mente vantajoso em relação a um design compacto.

[0076] Para determinar uma resistência aparente real do conjunto susceptor que é indicativo da temperatura real do conjunto susceptor, o controlador do conjunto de aquecimento pode compreender pelo menos um dentre um sensor de tensão, em particular um sensor de tensão DC para medir uma tensão de alimentação, em particular uma tensão de alimentação DC retirada da fonte de alimentação, ou um sensor de corrente, em particular um sensor de corrente DC para me- dir uma corrente de alimentação, em particular uma corrente de ali- mentação DC retirada da fonte de alimentação.

[0077] O conjunto de aquecimento pode compreender uma fonte de alimentação, em particular uma fonte de alimentação DC configura-

da para fornecer uma tensão de alimentação DC e uma corrente de alimentação DC para a fonte de indução. Preferencialmente, a fonte de alimentação é uma bateria, tal como uma bateria de fosfato de ferro de lítio. Alternativamente, a fonte de alimentação pode ser outra forma de dispositivo de armazenamento de carga, como um capacitor. A fonte de alimentação pode precisar de recarga, ou seja, a fonte de alimenta- ção pode ser recarregável. A fonte de alimentação pode ter uma capa- cidade que permite o armazenamento de energia suficiente para uma ou mais experiências do usuário. Por exemplo, a fonte de alimentação pode ter capacidade suficiente para permitir geração contínua de ae- rossol durante um período de cerca de seis minutos ou durante um período que seja um múltiplo de seis minutos. Em outro exemplo, a fonte de alimentação pode ter capacidade suficiente para permitir um número predeterminado de tragadas ou ativações discretas da fonte de indução. A fonte de alimentação pode ser uma fonte de alimenta- ção geral de um dispositivo gerador de aerossol do qual faz parte o conjunto de aquecimento de acordo com a presente invenção.

[0078] A temperatura de operação predeterminada pode ser de pelo menos 300 graus Celsius, em particular pelo menos 350 graus Celsius, preferencialmente pelo menos 370 graus Celsius, mais prefe- rencialmente de pelo menos 400 graus Celsius. Essas temperaturas são temperaturas de operação típicas para aquecimento, mas não pa- ra queima do substrato formador de aerossol.

[0079] Preferencialmente, o segundo susceptor compreende um segundo material de susceptor com uma temperatura de Curie de pelo menos 20 graus Celsius abaixo da temperatura de funcionamento do conjunto de aquecimento. Vantajosamente, uma lacuna de temperatu- ra de pelo menos 20 graus entre a temperatura de Curie do segundo material susceptor e a temperatura operacional do conjunto de aque- cimento é suficientemente grande para usar de forma confiável a tem-

peratura de Curie do segundo material susceptor como marcador de temperatura para controlar a temperatura de aquecimento do substrato formador de aerossol, sem o risco de ser mal interpretado como uma tragada do usuário. No entanto, a diferença de temperatura pode ser ainda maior. Consequentemente, o segundo material susceptor pode ter uma temperatura de Curie de pelo menos 50 graus Celsius, em particular pelo menos 100 graus Celsius, preferencialmente pelo me- nos 150 graus Celsius, mais preferencialmente pelo menos 200 graus Celsius Kelvin abaixo da temperatura operacional. Vantajosamente, aumentar a lacuna de temperatura entre a temperatura de Curie do segundo material susceptor e a temperatura operacional do conjunto de aquecimento melhora a identificação adequada do marcador de temperatura e, portanto, a confiabilidade do controle de temperatura.

[0080] De acordo com este aspecto, o segundo material susceptor é preferencialmente escolhido de modo que tenha uma temperatura Curie abaixo de 350 graus Celsius, em particular abaixo de 300 graus Celsius, preferencialmente abaixo de 250 graus Celsius, mais prefe- rencialmente abaixo de 200 graus Celsius. Esses valores estão bem abaixo das temperaturas operacionais típicas usadas para aquecer o substrato formador de aerossol. Assim, a identificação adequada do marcador de temperatura é garantida.

[0081] Outras características e vantagens do conjunto de aqueci- mento de acordo com a presente invenção foram descritas em relação ao conjunto susceptor e não serão repetidas.

[0082] De acordo com a invenção, também é fornecido um disposi- tivo gerador de aerossol para gerar um aerossol por aquecimento de um substrato formador de aerossol. O dispositivo compreende uma cavidade de recepção para receber o substrato formador de aerossol a ser aquecido. O dispositivo compreende ainda um conjunto de aque- cimento indutivo de acordo com a invenção e conforme descrito neste documento para aquecer indutivamente o substrato formador de ae- rossol dentro da cavidade receptora.

[0083] Conforme usado neste documento, o termo "dispositivo ge- rador de aerossol" é usado para descrever um dispositivo operado ele- tricamente que é capaz de interagir com pelo menos um substrato formador de aerossol, em particular com um substrato formador de ae- rossol fornecido dentro de um artigo gerador de aerossol, de modo a gerar um aerossol por aquecimento do substrato. Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol é um dispositivo de tragada para gerar um aerossol que é diretamente inalável por um usuário através da bo- ca do usuário. Particularmente, o dispositivo gerador de aerossol é um dispositivo gerador de aerossol portátil.

[0084] Como usado neste documento, o termo "substrato formador de aerossol" se refere a um substrato capaz de liberar compostos volá- teis que podem formar um aerossol mediante o aquecimento do subs- trato formador de aerossol. O substrato formador de aerossol é parte do artigo gerador de aerossol. O substrato formador de aerossol pode ser um sólido ou, preferencialmente, um substrato formador de aeros- sol líquido. Em ambos os casos, o substrato formador de aerossol po- de compreender pelo menos um de componentes sólidos e líquidos. O substrato formador de aerossol pode compreender um material con- tendo tabaco contendo compostos voláteis com aroma de tabaco, que são liberados do substrato após aquecimento. Alternativamente ou adicionalmente, o substrato formador de aerossol pode compreender um material sem tabaco. O substrato formador de aerossol pode com- preender ainda um formador de aerossol. Exemplos de formadores de aerossol adequados são a glicerina e o propilenoglicol. O substrato formador de aerossol também pode compreender outros aditivos e in- gredientes, como nicotina ou aromatizantes. O substrato formador de aerossol também pode ser um material semelhante a uma pasta, um sachê de material poroso compreendendo um substrato formador de aerossol ou, por exemplo, tabaco solto misturado com um agente geli- ficante ou agente viscoso, que poderia incluir um formador de aerossol comum, como glicerina e que é comprimido ou moldado em um plu- gue.

[0085] A cavidade receptora pode ser incorporada em um compar- timento do dispositivo gerador de aerossol.

[0086] Conforme descrito acima, o dispositivo gerador de aerosso!l pode compreender um controlador geral para controlar a operação do dispositivo. O controlador geral pode compreender ou pode incluir um controlador do conjunto de aquecimento.

[0087] Conforme descrito acima, o dispositivo gerador de aerosso!l pode também compreender uma fonte de alimentação, em particular uma fonte de alimentação DC, como uma bateria. Em particular, a fon- te de alimentação pode ser uma fonte de alimentação geral do disposi- tivo gerador de aerossol que é usada, entre outros, para fornecer uma tensão de alimentação DC e uma corrente de alimentação DC para a fonte de indução do conjunto de aquecimento.

[0088] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender um corpo principal que inclui, de preferência, pelo menos uma das fontes de indução, pelo menos uma bobina de indução, o controlador, a fonte de alimentação e pelo menos uma parte da cavidade receptora.

[0089] Além do corpo principal, o dispositivo gerador de aerossol pode compreender ainda um bocal, em particular no caso de o artigo gerador de aerossol a ser usado com o dispositivo não compreender um bocal. O bocal pode ser montado no corpo principal do dispositivo. O bocal pode ser configurado para fechar a cavidade de recepção ao montar o bocal no corpo principal. Para fixar o bocal ao corpo principal, uma porção de extremidade proximal do corpo principal pode compre- ender uma montagem magnética ou mecânica, por exemplo, uma montagem de baioneta ou uma montagem de encaixe rápido, que en- gata com uma contraparte correspondente em uma porção de extre- midade distal do bocal. No caso de o dispositivo não compreender um bocal, um artigo gerador de aerossol a ser usado com o dispositivo gerador de aerossol pode compreender um bocal, por exemplo, um plugue de filtro.

[0090] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender pelo menos uma saída de ar, por exemplo, uma saída de ar no bocal (se presente).

[0091] Preferencialmente, o dispositivo gerador de aerossol com- preende um percurso de ar que se estende desde pelo menos uma entrada de ar através da cavidade receptora e, possivelmente, ainda para uma saída de ar no bocal, se presente. Preferencialmente, o dis- positivo gerador de aerossol compreende pelo menos uma entrada de ar em comunicação de fluido com a cavidade receptora. Consequen- temente, o sistema gerador de aerossol pode compreender um cami- nho de ar que se estende desde pelo menos uma entrada de ar para a cavidade receptora e, possivelmente, ainda mais através do substrato formador de aerossol dentro do artigo e um bocal para a boca do usu- ário.

[0092] Outras características e vantagens do dispositivo gerador de aerossol de acordo com a presente invenção foram descritas em relação ao conjunto de aquecimento e não serão repetidas.

[0093] De acordo com a invenção, também é fornecido um sistema gerador de aerossol. O sistema compreende um dispositivo gerador de aerossol, um artigo gerador de aerossol para uso com o dispositivo gerador de aerossol e um conjunto de aquecimento indutivo de acordo com a invenção e conforme descrito neste documento. A fonte de in- dução do conjunto de aquecimento faz parte do dispositivo gerador de aerossol. O primeiro susceptor do conjunto susceptor faz parte do arti-

go gerador de aerossol, ao passo que o segundo susceptor do conjun- to susceptor é parte do artigo gerador de aerossol ou parte do disposi- tivo gerador de aerossol.

[0094] Vantajosamente, o primeiro susceptor - como parte do arti- go gerador de aerossol como - pode ser configurado para aquecer o substrato formador de aerossol. Para isso, o primeiro susceptor pode ser otimizado em relação a perda de calor e, portanto, a eficiência do aquecimento. Por exemplo, o primeiro susceptor pode ser uma tira de susceptor, uma lâmina de susceptor, uma haste de susceptor, um pino de susceptor, uma malha de susceptor, um filamento de susceptor ou um susceptor particulado disposto com o substrato formador de aeros- sol do artigo gerador de aerossol.

[0095] Em contraste, o segundo susceptor pode ser configurado principalmente para monitorar a temperatura do conjunto susceptor. Para isso, o segundo susceptor pode fazer parte, em particular dispos- to no artigo gerador de aerossol ou no dispositivo gerador de aerossol. Em qualquer configuração, quando o artigo é usado com, em particular acoplado ao dispositivo, o segundo susceptor é preferencialmente dis- posto em proximidade térmica ou mesmo em contato térmico com o primeiro susceptor e/ou o substrato formador de aerossol. Vantajosa- mente, isto garante que o segundo susceptor tem substancialmente a mesma temperatura que o primeiro susceptor e/ou o substrato forma- dor de aerossol durante o funcionamento do sistema gerador de ae- rossol. Assim, a temperatura controlada adequada e precisa pode ser alcançada. Por exemplo, o segundo susceptor pode ser disposto em uma parede interna de uma cavidade de recepção do dispositivo gera- dor de aerossol.

[0096] Se estiver presente, um controlador do conjunto de aque- cimento pode fazer parte, em particular disposto no dispositivo gerador de aerossol. Preferencialmente, um controlador do dispositivo gerador de aerossol pode incluir ou pode ser um controlador do conjunto de aquecimento.

[0097] Da mesma forma, se presente, uma fonte de alimentação do conjunto de aquecimento pode fazer parte, em particular disposta no dispositivo gerador de aerossol. Preferencialmente, uma fonte de alimentação do dispositivo gerador de aerossol pode incluir ou pode ser uma fonte de alimentação do conjunto de aquecimento.

[0098] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender uma cavidade receptora para receber pelo menos uma porção do artigo ge- rador de aerossol.

[0099] Além da configuração específica do conjunto susceptor do conjunto de aquecimento, o artigo gerador de aerossol do sistema ge- rador de aerossol pode ser um artigo gerador de aerossol de acordo com a presente invenção e conforme descrito acima.

[00100] Outras características e vantagens do sistema gerador de aerossol de acordo com a presente invenção foram descritas no que diz respeito ao conjunto susceptor, ao artigo gerador de aerossol e ao conjunto de aquecimento e, portanto, não serão repetidas.

[00101] A invenção será descrita a seguir, apenas a título de exem- plo, tendo como referência as figuras anexas, em que: AFig.1 é umailustração esquemática de um sistema ge- rador de aerossol que compreende um dispositivo gerador de aerosso|l de aquecimento indutivo e um artigo gerador de aerossol, em que o artigo compreende um conjunto susceptor de acordo com uma primei- ra modalidade exemplar da presente invenção; AFig.2 é uma ilustração esquemática do artigo gerador de aerossol aquecível indutivamente de acordo com a Fig. 1; AFig.3 é uma vistaem perspectiva do conjunto suscep- tor do artigo gerador de aerossol de acordo com a Fig. 1 e a Fig. 2; AFig.4 é um diagrama que ilustra esquematicamente o perfil de resistência sobre temperatura de um conjunto susceptor de acordo com a presente invenção; As Figs. 5-7 mostram modalidades alternativas de um con- junto susceptor para uso com o artigo de acordo com a Fig. 1 e a Fig. 2; As Figs. 8-10 mostram artigos geradores de aerossol para uso com o dispositivo de acordo com a Fig. 1, que incluem outras mo- dalidades alternativas de conjuntos susceptores; AFig. 11 é uma ilustração esquemática de outro sistema gerador de aerossol que compreende um conjunto de aquecimento de acordo com uma segunda modalidade exemplar da presente invenção; AFig. 12 é uma vista em perspectiva do conjunto suscep- tor incluído no dispositivo gerador de aerossol de acordo com a Fig. 11; As Figs. 13-15 mostram modalidades alternativas de um conjunto susceptor para uso com o dispositivo de acordo com a Fig. 11; AFig. 16 é uma ilustração esquemática de um sistema ge- rador de aerossol que compreende um conjunto de aquecimento de acordo com uma terceira modalidade exemplar da presente invenção; AFig. 17 é uma ilustração esquemática de um sistema ge- rador de aerossol que compreende um conjunto de aquecimento de acordo com uma quarta modalidade exemplar da presente invenção; AFig. 18 é uma ilustração esquemática de um sistema ge- rador de aerossol que compreende um conjunto de aquecimento de acordo com uma quinta modalidade exemplar da presente invenção, e AFig. 19 é uma ilustração esquemática de um sistema ge- rador de aerossol que compreende um conjunto de aquecimento de acordo com uma sexta modalidade exemplar da presente invenção.

[00102] AFig.1ilustra esquematicamente uma primeira modalidade exemplar de um sistema 1 gerador de aerossol de acordo com a pre- sente invenção. O sistema 1 compreende um dispositivo gerador de aerossol 10 de acordo com a invenção, bem como um artigo gerador de aerossol 100 que é configurado para uso com o dispositivo e que compreende um substrato formador de aerossol a ser aquecido.

[00103] AFig.2 mostra mais detalhes do artigo gerador de aerosso| 100, o artigo gerador de aerossol 100 tem substancialmente uma for- ma de haste e compreende quatro elementos sequencialmente dispos- tos em alinhamento coaxial: um segmento de haste formadora de ae- rossol 110 compreendendo um conjunto susceptor 120 e um substrato formador de aerossol 130, um elemento de suporte 140 tendo uma passagem de ar central 141, um elemento de resfriamento de aerossol 150 e um elemento de filtro 160 que serve como um bocal. O segmen- to de haste formadora de aerossol 110 está disposto em uma extremi- dade distal 102 do artigo 100, enquanto o elemento de filtro 160 está disposto em uma extremidade distal 103 do artigo 100. Cada um des- ses quatro elementos é um elemento substancialmente cilíndrico, to- dos eles tendo substancialmente o mesmo diâmetro. Além disso, os quatro elementos são circunscritos por um invólucro externo 170, de modo a manter os quatro elementos juntos e para manter a desejada forma de seção transversal circular do artigo em forma de haste 100. O invólucro 170 é de preferência feito de papel. Outros detalhes do artigo, em particular dos quatro elementos - além das especificações do conjunto susceptor 120 dentro do segmento de haste 110 - são di- vulgados em WO 2015/176898 A1.

[00104] Com referência à Fig. 1, o dispositivo gerador de aerossol compreende uma cavidade receptora cilíndrica 20 definida dentro de uma porção proximal 12 do dispositivo 10 para receber pelo menos uma porção distal do artigo 100 no mesmo. O dispositivo 10 compre- ende ainda uma fonte de indução incluindo uma bobina de indução 30 para gerar um campo eletromagnético alternado, em particular de alta frequência. Na presente modalidade, a bobina de indução 30 é uma bobina helicoidal circunferencialmente circundando a cavidade recep- tora cilíndrica 20. A bobina 30 é disposta de modo que o conjunto sus- ceptor 120 do artigo gerador de aerossol 100 experimente o campo eletromagnético ao engatar o artigo 100 com o dispositivo 10. Assim, ao ativar a fonte de indução, o conjunto susceptor 120 aquece devido a correntes parasitas e/ou perdas de histerese que são induzidas pelo campo eletromagnético alternado, dependendo das propriedades magnéticas e elétricas dos materiais do susceptor do conjunto suscep- tor 120. O conjunto susceptor 120 é aquecido até atingir uma tempera- tura operacional suficiente para vaporizar o substrato formador de ae- rossol 130 em torno do conjunto susceptor 120 dentro do artigo 100.

[00105] Dentro de uma porção distal 13, o dispositivo gerador de aerossol 10 compreende ainda uma fonte de alimentação DC 40 e um controlador 50 (ilustrado na Fig. 1 esquematicamente apenas) para alimentar e controlar o processo de aquecimento. Eletronicamente, a fonte de indução - além da bobina de indução 30 - é de preferência pelo menos parcialmente parte integrante do controlador 50.

[00106] Ambos, a fonte de indução - como parte do dispositivo 10 - e o conjunto susceptor 120 - como parte do artigo gerador de aerosso|l 100 - constituem as partes essenciais de um conjunto de aquecimento indutivo 5 de acordo com a presente invenção.

[00107] AFig.3 mostra uma vista detalhada do conjunto susceptor 120 usado dentro do artigo gerador de aerossol mostrado na Fig. 1 e Fig. 2. De acordo com a invenção, o conjunto susceptor 120 compre- ende um primeiro susceptor 121 e um segundo susceptor 122. O pri- meiro susceptor 121 compreende um primeiro material susceptor com um coeficiente de resistência de temperatura positivo, enquanto o se- gundo susceptor 122 compreende um segundo material susceptor fer-

romagnético ou ferrimagnético com um coeficiente de resistência de temperatura negativo. Devido ao primeiro e ao segundo materiais sus- ceptores terem coeficientes de resistência de temperatura opostos e devido às propriedades magnéticas do segundo material susceptor, o conjunto susceptor 120 tem um perfil de resistência sobre temperatura que inclui um valor mínimo de resistência em torno da temperatura de Curie do segundo material susceptor.

[00108] Um perfil de resistência sobre temperatura correspondente é mostrado na Fig. 4. Ao iniciar o aquecimento do conjunto susceptor 120 da temperatura ambiente T R, a resistência do primeiro material susceptor aumenta enquanto a resistência do segundo material sus- ceptor diminui com o aumento da temperatura T. A resistência aparen- te geral R a do conjunto susceptor 120 - como "visto" pela fonte de indução do dispositivo 10 usada para aquecer indutivamente o conjun- to susceptor 120 - é dada por uma combinação da respectiva resistên- cia do primeiro e do segundo material susceptor. Ao atingir a tempera- tura Curie T C do segundo material susceptor por baixo, a diminuição da resistência do segundo material susceptor normalmente domina o aumento da resistência do primeiro material susceptor. Por conseguin- te, a resistência aparente geral R a do conjunto susceptor 120 diminui em uma faixa de temperatura abaixo, em particular aproximadamente abaixo da temperatura de Curie T C do segundo material susceptor. Na temperatura de Curie T C, o segundo material do susceptor perde suas propriedades magnéticas. Isso causa um aumento na camada de pele disponível para correntes parasitas no segundo material suscep- tor, acompanhado por uma queda repentina de sua resistência. Assim, ao aumentar ainda mais a temperatura T do conjunto susceptor 120 além da temperatura de Curie T C do segundo material susceptor, a contribuição da resistência do segundo material susceptor para a re- sistência aparente geral R a do conjunto susceptor 120 torna-se me-

nos ou mesmo insignificante. Consequentemente, depois de ter pas- sado o valor mínimo R min em torno da temperatura de Curie T C do segundo material susceptor, a resistência aparente geral R a do con- junto susceptor 120 é principalmente dada pelo aumento da resistên- cia do primeiro material susceptor. Ou seja, a resistência aparente ge- ral R a do conjunto susceptor 120 aumenta novamente em direção à resistência operacional R op na temperatura operacional T op. Vanta- josamente, a diminuição e o aumento subsequente no perfil de resis- tência acima da temperatura em torno do valor mínimo R min em cer- ca da temperatura de Curie T C do segundo material susceptor é sufi- cientemente distinguível da mudança temporária da resistência apa- rente geral durante a tragada de um usuário. Como resultado, o valor mínimo de resistência R a em torno da temperatura de Curie T C do segundo material susceptor pode ser usado de forma confiável como marcador de temperatura para controlar a temperatura de aquecimen- to do substrato formador de aerossol, sem o risco de ser mal interpre- tado como uma tragada do usuário. Consequentemente, o substrato formador de aerossol pode ser efetivamente evitado de superaqueci- mento indesejado.

[00109] Para controlar a temperatura de aquecimento do substrato formador de aerossol para corresponder à temperatura operacional desejada T op, o controlador 50 do dispositivo 10 mostrado na Fig. 1 é configurado para controlar a operação da fonte de indução em uma configuração de circuito fechado deslocável de modo a manter a resis- tência aparente real em um valor que corresponde ao valor mínimo determinado R min da resistência aparente R a mais um valor de deslocamento pré-determinado AR deslocável. O valor de desloca- mento AR deslocável preenche a lacuna entre a resistência aparente R min medida na temperatura do marcador T C e a resistência ope- racional R op na temperatura operacional T op. Vantajosamente, isso permite evitar o controle direto da temperatura de aquecimento com base em um valor alvo pré-determinado da resistência aparente na temperatura operacional T op. Além disso, o controle de deslocamen- to da temperatura de aquecimento é mais estável e confiável do que um controle de temperatura baseado em valores absolutos medidos da resistência aparente na temperatura operacional desejada.

[00110] Quando a resistência aparente real é igual ou ultrapassa o valor mínimo determinado da resistência aparente mais o valor de des- locamento pré-determinado da resistência aparente, os processos de aquecimento podem ser interrompidos interrompendo a geração do campo eletromagnético alternado, ou seja, por comutação fora da fon- te de indução ou, pelo menos, reduzindo a potência de saída da fonte de indução. Quando a resistência aparente real está abaixo do valor mínimo determinado da resistência aparente mais o valor de desloca- mento pré-determinado da resistência aparente, os processos de aquecimento podem ser retomados pela retomada da geração do campo eletromagnético alternado, isto é, ligando novamente a fonte de indução ou aumentando novamente a potência de saída da fonte de indução.

[00111] Na presente modalidade, a temperatura operacional é de cerca de 370 graus Celsius. Esta temperatura é uma temperatura de operação típica para aquecimento, mas não para combustão do subs- trato formador de aerossol. Para garantir uma lacuna de temperatura suficientemente grande de pelo menos 20 graus Celsius entre a tem- peratura do marcador na temperatura de Curie T C do segundo mate- rial susceptor e a temperatura operacional T op, o segundo material susceptor é escolhido de forma a ter uma temperatura de Curie abaixo de 350 graus Celsius.

[00112] Como mostrado na Fig. 3, o conjunto susceptor 120 dentro do artigo da Fig. 2 é um conjunto susceptor multicamadas, mais parti-

cularmente um conjunto susceptor bicamada. Compreende uma pri- meira camada que constitui o primeiro susceptor 121 e uma segunda camada que constitui o segundo susceptor 122 que está disposta e intimamente acoplada à primeira camada. Embora o primeiro suscep- tor 121 seja otimizado em relação à perda de calor e, portanto, à efici- ência de aquecimento, o segundo susceptor 122 é principalmente um susceptor funcional usado como marcador de temperatura, conforme descrito acima. O conjunto susceptor 120 tem a forma de uma tira alongada com um comprimento L de 12 milímetros e uma largura W de 4 milímetros, isto é, ambas as camadas têm um comprimento L de 12 milímetros e uma largura W de 4 milímetros. O primeiro susceptor 121 é uma tira feita de aço inoxidável com uma temperatura de Curie supe- rior a 400 ºC, por exemplo, aço inoxidável 430. Tem uma espessura de cerca de 35 micrômetros. O segundo susceptor 122 é uma tira de mu- metal ou permalloy com uma temperatura de Curie abaixo da tempera- tura operacional. Tem uma espessura de cerca de 10 micrômetros. O conjunto susceptor 120 é formado revestindo a segunda tira do sus- ceptor à primeira tira do susceptor.

[00113] AFig.5 mostra uma modalidade alternativa de um conjunto susceptor em forma de faixa 220 que é semelhante à modalidade do conjunto susceptor 120 mostrado nas Fig. 1 e 2. Em contraste com este último, o conjunto susceptor 220 de acordo com a Fig. 5 é um conjunto susceptor de três camadas que - além de um primeiro e um segundo susceptores 221, 222 formando uma primeira e uma segunda camadas, respectivamente - compreende um terceiro susceptor 223 que forma uma terceira camada. Todas as três camadas estão dispos- tas umas sobre as outras, em que as camadas adjacentes estão inti- mamente acopladas umas às outras. O primeiro e o segundo suscep- tores 221, 222 do conjunto susceptor de três camadas mostrado na Fig. 5 são idênticos ao primeiro e um segundo susceptores 121, 122 do conjunto susceptor de duas camadas 120 mostrado nas Fig. 1 e 2. O terceiro susceptor 223 é idêntico ao primeiro susceptor 221. Ou se- ja, a terceira camada 223 compreende o mesmo material que o primei- ro susceptor 221. Além disso, a espessura da camada do terceiro sus- ceptor 223 é igual à espessura da camada do primeiro susceptor 221. Por conseguinte, o comportamento de expansão térmica do primeiro e do terceiro susceptor 221, 223 é substancialmente o mesmo. Vantajo- samente, isso fornece uma estrutura de camada altamente simétrica mostrando essencialmente nenhuma deformação fora do plano. Além disso, o conjunto susceptor de três camadas de acordo com a Fig. 5 fornece uma estabilidade mecânica superior.

[00114] AFig.6 mostra outra modalidade de um conjunto susceptor em forma de faixa 320 que pode ser alternativamente usado dentro do artigo da Fig. 2 em vez do susceptor de bi-camada 120. O conjunto susceptor 320 de acordo com a Fig. 6 é formado a partir de um primei- ro susceptor 321 que está intimamente acoplado a um segundo sus- ceptor 322. O primeiro susceptor 321 é uma tira de aço inoxidável grau 430 com dimensões de 12 milímetros por 4 milímetros por 35 micrô- metros. Como tal, o primeiro susceptor 321 define a forma básica do conjunto susceptor 320. O segundo susceptor 322 é um remendo de mu-metal ou permalloy com dimensões de 3 milímetros por 2 milíme- tros por 10 micrômetros. O segundo susceptor em forma de remendo 322 é eletrodepositado no primeiro susceptor em forma de faixa 321. Embora o segundo susceptor 322 seja significativamente menor do que o primeiro susceptor 321, ainda é suficiente para permitir o contro- le preciso da temperatura de aquecimento. Vantajosamente, o conjun- to susceptor 320 de acordo com a Fig. 6 proporciona uma economia significativa no segundo material susceptor. Em outras modalidades (não mostradas), pode haver mais de um remendo do segundo sus- ceptor localizado em contato íntimo com o primeiro susceptor.

[00115] A Fig. 7 mostra ainda outra modalidade de um conjunto susceptor 1020 para uso com o artigo mostrado na Fig.1 e Fig. 2. De acordo com esta modalidade, o conjunto susceptor 1020 forma uma haste de susceptor. A haste do susceptor é cilíndrica com uma seção transversal circular. Preferencialmente, a haste do susceptor é dispos- ta centralmente dentro do substrato formador de aerossol, de modo a estender o eixo do comprimento do artigo mostrado na Fig. 2. Como pode ser visto em uma de suas faces de extremidade, o conjunto sus- ceptor 1020 compreende um susceptor de núcleo interno que forma o segundo susceptor 1022 de acordo com a presente invenção. O sus- ceptor central está rodeado pelo susceptor de revestimento que forma o primeiro susceptor 1021 de acordo com a presente invenção. Como o primeiro susceptor 1021 preferencialmente tem uma função de aquecimento, esta configuração mostra-se vantajosa no que diz res- peito a uma transferência de calor direta para o substrato formador de aerossol circundante. Além disso, a forma cilíndrica do pino susceptor fornece um perfil de aquecimento muito simétrico que pode ser vanta- joso em relação a um artigo gerador de aerossol em forma de haste.

[00116] As Figs.8-10 ilustram esquematicamente diferentes artigos geradores de aerossol 400, 500, 600 compreendendo outras modali- dades de um conjunto susceptor que faz parte de um conjunto de aquecimento de acordo com a presente invenção. Os artigos 400, 500, 600 são muito semelhantes ao artigo 100 mostrado nas Fig. 1 e 2, em particular no que diz respeito à configuração geral do artigo. Portanto, características semelhantes ou idênticas são denotadas com os mes- mos números de referência que nas Fig. 1 e 2, ainda incrementados em 300, 400 e 500, respectivamente.

[00117] Em contraste com o artigo 100 mostrado nas Figs. 1e 2,0 artigo gerador de aerossol 400 de acordo com a Fig. 8 compreende um conjunto susceptor de filamento 420. Ou seja, o primeiro e o se-

gundo susceptores 421, 422 são filamentos que são torcidos um com o outro de modo a formar um par de filamentos torcidos. O par de fila- mentos é disposto centralmente dentro do substrato formador de ae- rossol 430 em contato direto com o substrato 430. O par de filamentos se estende substancialmente ao longo da extensão de comprimento do artigo 400. O primeiro susceptor 421 é um filamento feito de aço inoxidável ferromagnético e, portanto, tem principalmente uma função de aquecimento. O segundo susceptor 422 é um filamento feito de mu- metal ou permalloy e, portanto, serve principalmente como marcador de temperatura.

[00118] O artigo gerador de aerossol 500 de acordo com a Fig. 9 compreende um conjunto susceptor particulado 520. Ambos o primeiro susceptor 521 e o segundo susceptor 522 incluem uma pluralidade de partículas de susceptor espalhadas dentro do substrato formador de aerossol 530 do artigo 500. Assim, as partículas de susceptor estão em contato físico direto com o substrato formador de aerossol 530. As partículas de susceptor do primeiro susceptor 521 são feitas de aço inoxidável ferromagnético e, portanto, servem principalmente para aquecer o substrato formador de aerossol circundante 530. Em con- traste, as partículas de susceptor do segundo susceptor 422 são feitas de mu-metal ou permalloy e, portanto, servem principalmente como marcador de temperatura.

[00119] O artigo gerador de aerossol 600 de acordo com a Fig. 10 compreende um conjunto susceptor 600 incluindo um primeiro suscep- tor 621 e um segundo susceptor 622 que são de diferentes configura- ções geométricas. O primeiro susceptor 621 é um susceptor particula- do que compreende uma pluralidade de partículas de susceptor espa- lhadas no substrato formador de aerossol 630. Devido à sua natureza particulada, o primeiro susceptor 621 apresenta uma grande área de superfície para o substrato formador de aerossol circundante 630 que vantajosamente aumenta a transferência de calor. Por conseguinte, a configuração de partículas do primeiro susceptor 621 é escolhida es- pecificamente no que diz respeito a uma função de aquecimento. Em contraste, o segundo susceptor 622 tem principalmente uma função de controle de temperatura e, portanto, não precisa ter uma área de su- perfície muito grande. Por conseguinte, o segundo susceptor 622 da presente modalidade é uma tira de susceptor que se estende dentro do substrato formador de aerossol 630 através de um centro do artigo gerador de aerossol 600.

[00120] A Fig. 11 ilustra esquematicamente uma segunda modali- dade exemplar de um sistema gerador de aerossol 2001 de acordo com a presente invenção. O sistema 2001 é muito semelhante ao sis- tema 1 mostrado na Fig. 1, exceto pelo conjunto susceptor. Portanto, características semelhantes ou idênticas são denotadas com os mes- mos números de referência que nas Fig. 1 e 2, ainda incrementados em 2000. Em contraste com a modalidade mostrada na Fig. 1, o con- junto susceptor 2060 do conjunto de aquecimento 2005 de acordo com a modalidade da Fig. 11 faz parte do dispositivo gerador de aerossol

2010. Assim, o sistema 2001 compreende um conjunto de aquecimen- to 2005 de acordo com a presente invenção que faz parte exclusiva- mente do dispositivo gerador de aerossol 2010.

[00121] Por conseguinte, o artigo gerador de aerossol 2100 não compreende qualquer conjunto susceptor. Assim, o artigo 2100 cor- responde basicamente ao artigo 100 mostrado na Fig. 1 e 2, ainda sem o conjunto susceptor.

[00122] Da mesma forma, o dispositivo gerador de aerossol 2010 da Fig. 11 corresponde basicamente ao dispositivo 10 mostrado na Fig. 1. Em contraste com o último, o dispositivo 2010 compreende to- das as partes do conjunto de aquecimento 2005. Ou seja, o dispositivo 2010 compreende uma fonte de indução incluindo uma bobina de in-

dução helicoidal 2030 que circunferencialmente circunda a cavidade receptora cilíndrica 2020. Além disso, o dispositivo compreende ainda um conjunto susceptor 2060 que está disposto dentro da cavidade de recepção de modo a experimentar o campo eletromagnético gerado pela bobina de indução 2030.

[00123] O conjunto susceptor 2060 é uma lâmina do susceptor. Com sua extremidade distal 2064, a lâmina do susceptor 2060 está disposta em uma porção inferior da cavidade receptora 2020 do dispo- sitivo 2010. A partir daí, a lânina do susceptor se estende para o vazio interno da cavidade de recepção 2020 em direção a uma abertura da cavidade de recepção 2020. A abertura da cavidade receptora 2020 está localizada em uma extremidade proximal 2014 do dispositivo ge- rador de aerossol 2010, permitindo assim que o artigo gerador de ae- rossol 2100 seja inserido na cavidade receptora 2020.

[00124] “Como pode ser particularmente visto na Fig. 12, o conjunto susceptor 2060 do dispositivo 2010 de acordo com a Fig. 11 é uma lâmina de susceptor de bi-camada, muito semelhante ao conjunto sus- ceptor de bi-camada 120 mostrado nas Figs. 1-3. Em contraste com o último, a extremidade livre distal 2063 do conjunto susceptor 2060 é afunilada de modo a permitir que o conjunto susceptor em forma de lâmina penetre prontamente no substrato formador de aerossol 2130 dentro da extremidade distal do artigo gerador de aerossol 2100.

[00125] Além disso, o conjunto susceptor 2060 e o conjunto de aquecimento 2005 do sistema gerador de aerossol 2001 de acordo com a Fig. 11 mostra o mesmo perfil de resistência sobre temperatura que o sistema gerador de aerossol da Fig. 1, isto é, o perfil mostrado na Fig. 4.

[00126] As Fig. 13, Fig. 14 e Fig. 15 mostram outras modalidades de conjuntos susceptores 2160, 2260, 2360 de acordo com a presente invenção que podem ser usados alternativamente com o dispositivo de acordo com a Fig. 11. Os conjuntos susceptores 2160, 2260 e 360 cor- respondem basicamente aos conjuntos susceptores 220, 320 e 1020 mostrados na Fig. 5, Fig. 6 e Fig. 7, respectivamente. Portanto, a mai- oria das características e vantagens desses conjuntos susceptores 2160, 2260, 2360 foram descritas em relação aos conjuntos suscepto- res 220, 320, 1020 e, portanto, não serão repetidos. Como o conjunto susceptor 120, a respectiva extremidade livre distal 2163, 2263, 2361 dos conjuntos susceptores 2160, 2260, 2360 é afunilada para facilitar a penetração no substrato formador de aerossol.

[00127] As Figs. 16-18 ilustram esquematicamente outras modali- dades de sistemas geradores de aerossol 2701, 2801, 2901 na pre- sente invenção, em que o respectivo conjunto de aquecimento indutivo 2705, 2805, 2905 faz parte exclusivamente do respectivo dispositivo gerador de aerossol 2710, 2810, 2910. Os sistemas 2701, 2801 e 2901 são muito semelhantes ao sistema 2001 mostrado na Fig. 11, em particular no que diz respeito à configuração geral dos dispositivos 2710, 2810, 2910 e os artigos 2700, 2800, 2900. Portanto, característi- cas semelhantes ou idênticas dos dispositivos são denotadas com os mesmos números de referência que na Fig. 11, incrementados em 700, 800 e 900, respectivamente.

[00128] Em contraste com o dispositivo 2010 mostrado na Fig. 11,0 dispositivo gerador de aerossol 2710 do sistema gerador de aerossol 2701 de acordo com a Fig. 16 compreende um conjunto susceptor 2760, no qual o primeiro susceptor 2761 e o segundo susceptor 2762 são de diferentes configurações geométricas. O primeiro susceptor 2761 é uma lâmina de susceptor de camada única semelhante ao con- junto susceptor de duas camadas 2060 mostrado na Fig. 11 e Fig. 12, mas sem uma segunda camada de susceptor. Nesta configuração, o primeiro susceptor 1761 forma basicamente uma lâmina de aqueci- mento indutivo, pois tem principalmente uma função de aquecimento.

Em contraste, o segundo susceptor 2762 é uma manga de susceptor que forma pelo menos uma porção de uma parede lateral interna cir- cunferencial da cavidade receptora 2720. Naturalmente, a configura- ção oposta também é possível em que o primeiro susceptor pode ser uma manga de susceptor formando pelo menos uma porção de uma parede lateral interna circunferencial da cavidade receptora cilíndrica 2720, enquanto o segundo susceptor pode ser uma lâmina de suscep- tor de camada única para ser inserido no substrato formador de aeros- sol. Na última configuração, o primeiro susceptor pode realizar um aquecedor de forno indutivo ou câmara de aquecimento. Em qualquer uma dessas configurações, o primeiro e o segundo susceptores 2761, 2762 estão localizados em locais diferentes dentro do dispositivo ge- rador de aerossol 2710, espaçados um do outro, mas ainda em proxi- midade térmica um do outro.

[00129] O dispositivo gerador de aerossol 2810 do sistema gerador de aerossol 2801 mostrado na Fig. 17 compreende um conjunto sus- ceptor 2860 que é uma taça de susceptor, realizando assim um aque- cedor de forno indutivo ou câmara de aquecimento. Nesta configura- ção, o primeiro susceptor 2861 é uma luva de susceptor formando a parede lateral circunferencial do conjunto susceptor em forma de taça 2860 e, assim, pelo menos uma porção da parede lateral interna da cavidade receptora cilíndrica 2820. Em contraste, o segundo susceptor 2862 forma uma parte inferior do conjunto susceptor em forma de taça

2860. Ambos o primeiro e o segundo susceptores 2861, 2862 estão em proximidade térmica com o substrato formador de aerossol 2130 do artigo gerador de aerossol 2100 quando é recebido na cavidade receptora 2820 do dispositivo 2810.

[00130] O dispositivo gerador de aerossol 2910 do sistema gerador de aerossol 2901 mostrado na Fig. 18 compreende um conjunto sus- ceptor 2960 que é uma manga de susceptor de múltiplas camadas.

Nesta configuração, o segundo susceptor 2962 forma uma parede ex- terna da manga multicamada do susceptor, ao passo que o primeiro susceptor 2961 forma uma parede interna da manga multicamada do susceptor. Este arranjo específico do primeiro e do segundo suscepto- res 2961, 2962 é preferido porque, assim, o primeiro susceptor 2961 - sendo usado principalmente para aquecer o substrato formador de ae- rossol 2130 - está mais próximo do substrato 2130. Vantajosamente, o conjunto susceptor 2960 também realiza um aquecedor de forno indu- tivo ou câmara de aquecimento.

[00131] A Fig. 19 ilustra esquematicamente uma outra modalidade de um sistema gerador de aerossol 3701 de acordo com a presente invenção. O sistema 3701 é muito semelhante ao sistema 2701 mos- trado na Fig. 16. Portanto, características semelhantes ou idênticas são denotadas com os mesmos números de referência que na Fig. 16, mas incrementados em 1000. Em contraste com a modalidade mos- trada na Fig. 16, o conjunto susceptor 3760 do conjunto de aqueci- mento 3705 de acordo com a modalidade da Fig. 16 é dividido. En- quanto o primeiro susceptor 3761 do conjunto susceptor 3760 faz par- te do artigo gerador de aerossol 3100, o segundo susceptor 3762 do conjunto susceptor 3760 faz parte do dispositivo gerador de aerossol

3710. O primeiro susceptor 3761 é uma tira de susceptor de camada única semelhante ao conjunto susceptor de bi-camada 120 mostrado na Fig. 1-3, ainda disposta dentro do substrato formador de aerossol 3130 do artigo 3100 e sem uma segunda camada de susceptor. As- sim, o primeiro susceptor 1761 basicamente forma um elemento de aquecimento indutivo como parte integrante do artigo 3100. O segundo susceptor 2762 é uma manga de susceptor que forma pelo menos uma porção de uma parede lateral interna circunferencial da cavidade receptora 2720 que realiza um aquecedor de forno indutivo ou câmara de aquecimento. Embora espaçado do primeiro susceptor 3761, o se-

gundo susceptor 3762 ainda está em proximidade térmica do primeiro susceptor 3761 e do substrato formador de aerossol 3130 e, portanto, pode ser prontamente usado como marcador de temperatura.

[00132] Em relação a todas as três modalidades mostradas nas Fig. 16-19, o primeiro susceptor é preferencialmente feito de aço inoxidável ferromagnético que é otimizado para aquecer o substrato formador de aerossol. Em contraste, o segundo susceptor é preferencialmente feito de mu-metal ou permalloy, que é um material marcador de temperatu- ra adequado.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conjunto susceptor para aquecer indutivamente um substrato formador de aerossol sob a influência de um campo magné- tico alternado, caracterizado pelo fato de que o conjunto susceptor compreende um primeiro susceptor incluindo um primeiro material susceptor e um segundo susceptor incluindo um segundo material susceptor, em que o primeiro e o segundo materiais susceptores são escolhidos de modo que durante o pré-aquecimento do conjunto sus- ceptor começando à temperatura ambiente, um perfil de resistência sobre temperatura do conjunto susceptor tenha um valor mínimo de resistência em uma faixa de temperatura de + 5 graus Celsius em tor- no de uma temperatura de Curie do segundo material susceptor.

2. Conjunto susceptor, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo material susceptor tem uma temperatura de Curie abaixo de 350 graus Celsius, em particular abai- xo de 300 graus Celsius, preferencialmente abaixo de 250 graus Cel- sius, mais preferencialmente abaixo de 200 graus Celsius.

3. Conjunto susceptor, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro material susceptor tem um coeficiente de resistência de temperatura positivo e em que o segundo material susceptor tem um coeficiente de temperatura negativo de alojamento de resistência.

4. Conjunto susceptor, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o segundo susceptor inclui um dentre mu-metal ou permalloy.

5. Conjunto susceptor, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro material susceptor é eletricamente condutor e/ou um dentre paramag- nético, ferromagnético ou ferrimagnético.

6. Conjunto susceptor, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro material susceptor inclui um dentre alumínio, ferro, níquel, cobre, bron- ze, cobalto, aço carbono puro, aço inoxidável, aço inoxidável ferrítico, aço inoxidável martensítico ou aço inoxidável austenítico.

7. Conjunto susceptor, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro susceptor e o segundo susceptor estão em contato direto entre si.

8. Conjunto susceptor, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o primeiro susceptor ou o segundo susceptor ou ambos, o primeiro e o segundo susceptores, em particular todo o conjunto susceptor, é um dentre um susceptor particulado, ou um filamento do susceptor, ou uma malha do susceptor, ou um pavio do susceptor, ou um pino do susceptor, ou uma haste do susceptor, ou uma lâmina do susceptor, ou uma tira do susceptor, ou uma manga do susceptor, ou uma taça do susceptor ou um susceptor cilíndrico, ou um susceptor planar.

9. Artigo gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que compreende um substrato formador de aerossol e um conjunto susceptor, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, para aquecer indutivamente o substrato formador de aerossol sob a influência de um campo magnético alternado.

10. Conjunto de aquecimento indutivo configurado para aquecer indutivamente um substrato formador de aerossol a uma tem- peratura de operação predeterminada, caracterizado pelo fato de que o conjunto de aquecimento compreende: - uma fonte de indução configurada para gerar um campo eletromagnético alternado; e - um conjunto susceptor, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, para aquecer indutivamente o substrato formador de aerossol sob a influência do campo magnético alternado gerado pela fonte de indução.

11. Conjunto de aquecimento, de acordo com a reivindica- ção 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um contro- lador operativamente conectado à fonte de indução e configurado para controlar a operação da fonte de indução, em particular em uma confi- guração de circuito fechado para controlar o aquecimento do substrato formador de aerossol para a temperatura de operação pré- determinada.

12. Conjunto de aquecimento, de acordo com a reivindica- ção 11, caracterizado pelo fato de que o controlador é configurado para determinar durante um aquecimento do conjunto de aquecimento em direção à temperatura operacional um valor mínimo de uma resis- tência aparente indicativa do valor mínimo de resistência do conjunto susceptor.

13. Conjunto de aquecimento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, caracterizado pelo fato de que o segundo material susceptor tem uma temperatura de Curie de pelo menos 20 graus Celsius, em particular pelo menos 50 graus Celsius, mais parti- cularmente pelo menos 100 graus Celsius, preferencialmente pelo menos 150 graus Celsius, mais preferencialmente pelo menos 200 graus Celsius abaixo da temperatura operacional.

14. Dispositivo gerador de aerossol para gerar um aerossol por aquecimento de um substrato formador de aerossol, o dispositivo caracterizado pelo fato de que compreende: - uma cavidade de recepção para receber o substrato formador de aerossol a ser aquecido e; - um conjunto de aquecimento indutivo, como definido em qualquer uma das reivindicações 10 a 13, para aquecimento indutivo do substrato formador de aerossol dentro da cavidade receptora.

15. Sistema gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que compreende um dispositivo gerador de aerossol e um artigo gerador de aerossol para uso com o dispositivo gerador de aerossol, em que o sistema inclui um conjunto de aquecimento indutivo, como definido em qualquer uma das reivindicações 10 a 13, em que a fonte de indução do conjunto de aquecimento é parte do gerador de aeros- sol, em que o primeiro susceptor do conjunto susceptor é parte do arti- go gerador de aerossol, e em que o segundo susceptor do conjunto susceptor é parte do artigo gerador de aerossol ou parte do dispositivo gerador de aerossol.

1 | | X À Í 100 160 EE S/S

BIN WE HAN NÃ / pn AN Ni À 2) ssaeaas VN o HH. Ea HM: Ad lo dg 30 1 ÁedA sd Asa Hs Hs id — 120 Sp Fela ASP HHsn He sn ASH 46 HA Re 20 À pe HA 2 ZA ZA

À À

À H

À À

À À À Ã ” 50 À K

À À

À H

À H X À H 1 à Á 3 * Â

À H

À H LzzzI77777777A Fia. 1