ES2893255T3 - Disposición de calentamiento inductivo que comprende un sensor de temperatura - Google Patents

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Abstract

Método para medir la temperatura de un susceptor (11, 15) de una disposición de calentamiento inductivo (10) configurado para calentar un sustrato formador de aerosol (312, 314), la disposición de calentamiento inductivo (10) que comprende: - una cavidad (14, 18) para recibir el sustrato formador de aerosol (312, 314) que se puede calentar mediante la disposición de calentamiento inductivo (10); - al menos una bobina inductora (12, 16) configurada para generar un campo magnético variable cuando una corriente eléctrica variable fluye a través de la al menos una bobina inductora (12, 16); - al menos un susceptor (11, 15) dispuesto con respecto a la al menos una bobina inductora (12, 16) de tal manera que el al menos un susceptor (11, 15) se pueda calentar mediante la penetración del campo magnético variable, el al menos un susceptor (11, 15) se configura para calentar el sustrato formador de aerosol (312, 314); - al menos un sensor de temperatura (13, 17); - el método que comprende: - proporcionar el al menos un sensor de temperatura (13, 17) en contacto térmico con el al menos un susceptor (11, 15); - medir la temperatura del al menos un susceptor (11, 15) cuando la corriente eléctrica variable no fluye a través de la al menos una bobina inductora (12, 16).

Description

DESCRIPCIÓN
Disposición de calentamiento inductivo que comprende un sensor de temperatura
La invención se refiere a dispositivos de calentamiento inductivo para sustratos formadores de aerosol y a métodos para medir la temperatura de un susceptor del dispositivo de calentamiento inductivo.
Se conocen en la técnica los artículos generadores de aerosol en los cuales un sustrato formador de aerosol, tal como un sustrato que contiene tabaco, se calienta en lugar de combustionarse. Un objetivo de tales artículos generadores de aerosol calentados es reducir los subproductos dañinos o potencialmente dañinos producidos por la combustión y la degradación pirolítica del tabaco en los cigarrillos convencionales.
En los artículos generadores de aerosol, un aerosol inhalable se genera típicamente mediante la transferencia de calor desde un elemento de calentamiento a un sustrato formador de aerosol. Durante el calentamiento, los compuestos volátiles se liberan del sustrato formador de aerosol y quedan atrapados en el aire. Por ejemplo, los compuestos volátiles pueden quedar atrapados en el aire aspirado a través, sobre, alrededor o dentro de la cercanía del artículo generador de aerosol. A medida que los compuestos volátiles liberados se enfrían, se condensan para formar un aerosol. El aerosol puede ser inhalado por un usuario. El aerosol puede contener aromas, sabores, nicotina y otros elementos deseados.
El elemento de calentamiento puede incluirse en un dispositivo generador de aerosol. La combinación de un artículo generador de aerosol y un dispositivo generador de aerosol puede formar un sistema generador de aerosol.
El elemento de calentamiento puede ser un elemento de calentamiento resistivo que puede insertarse o disponerse alrededor del sustrato formador de aerosol cuando el artículo se recibe en el dispositivo generador de aerosol. En otros sistemas generadores de aerosoles, se usa una disposición de calentamiento inductivo en lugar de un elemento de calentamiento resistivo. La disposición de calentamiento inductivo comprende típicamente una bobina inductora y un susceptor dispuesto de manera que esté en proximidad térmica al sustrato formador de aerosol. La bobina inductora genera un campo magnético variable para generar corrientes parásitas y pérdidas por histéresis en el susceptor, lo que hace que el susceptor se caliente, calentando así el sustrato formador de aerosol. El calentamiento inductivo permite generar aerosol sin exponer la disposición de calentamiento al artículo generador de aerosol. Esto puede mejorar la facilidad con la que se puede limpiar la disposición de calentamiento. Sin embargo, puede ser difícil medir con precisión la temperatura del susceptor de tal disposición de calentamiento inductivo y, en consecuencia, la cantidad de calor aplicada al sustrato formador de aerosol cuando se está formando un aerosol. El documento US 2018/325179 A1 da a conocer un cigarrillo electrónico de calentamiento por inducción electromagnética capaz de calibrar con precisión la temperatura, que comprende un conjunto de atomización que tiene un manguito hueco. Un soporte está dispuesto dentro del manguito y tiene una cámara formada en el mismo. Entre el manguito y el soporte hay una bobina de inducción. Un elemento de calentamiento pasa a través de la parte inferior del soporte, de manera que un extremo superior del elemento de calentamiento sobresale dentro del soporte y un extremo inferior del elemento de calentamiento está conectado con un primer dispositivo detector de temperatura. Un segundo dispositivo detector de temperatura está dispuesto adyacente al primer dispositivo detector de temperatura.
Sería conveniente proporcionar una disposición de calentamiento inductivo que permita una medición precisa de la temperatura del susceptor. También sería conveniente proporcionar un método para una medición precisa de la temperatura de tal susceptor.
En una descripción, se proporciona un método para medir la temperatura de un susceptor de una disposición de calentamiento inductivo configurado para calentar un sustrato formador de aerosol, que comprende la disposición de calentamiento inductivo:
- una cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol que se puede calentar mediante la disposición de calentamiento inductivo;
- al menos una bobina inductora configurada para generar un campo magnético variable cuando una corriente eléctrica variable fluye a través de la al menos una bobina inductora;
- al menos un susceptor dispuesto con respecto a la al menos una bobina inductora de tal manera que el al menos un susceptor se puede calentar mediante la penetración del campo magnético variable, estando configurado el al menos un susceptor para calentar el sustrato formador de aerosol;
- al menos un sensor de temperatura;
el método que comprende:
- proporcionar el al menos un sensor de temperatura en contacto térmico con el al menos un susceptor;
- medir la temperatura del al menos un susceptor cuando la corriente eléctrica variable no fluye a través del al menos una bobina inductora.
La disposición de calentamiento inductivo comprende al menos una bobina inductora. La al menos una bobina inductora está dispuesta para generar un campo magnético variable al recibir una corriente variable de un suministro de energía. Tal corriente variable puede estar entre aproximadamente 5 kilohercios y aproximadamente 500 kilohercios. En algunas modalidades, la corriente variable es una corriente variable de alta frecuencia. Como se usa en la presente descripción, el término "corriente variable de alta frecuencia" significa una corriente variable que tiene una frecuencia de entre aproximadamente 500 kilohercios y aproximadamente 30 megahercios. La corriente de alta frecuencia variable puede tener una frecuencia de entre aproximadamente 1 megahercio y aproximadamente 30 megahercio, tal como entre aproximadamente 1 megahercio y aproximadamente 10 megahercio, o tal como entre aproximadamente 5 megahercio y aproximadamente 8 megahercio. La corriente variable puede ser una corriente alterna que genera un campo magnético alterno.
Una bobina inductora puede tener cualquier forma adecuada. Por ejemplo, una bobina inductora puede ser una bobina inductora plana. Una bobina inductora plana se puede enrollar en espiral, esencialmente en un plano. Preferentemente, la bobina inductora es una bobina inductora tubular. Típicamente, una bobina inductora tubular se enrolla helicoidalmente alrededor de un eje longitudinal. Una bobina inductora puede alargarse. Particularmente de manera preferente, una bobina inductora puede ser una bobina inductora tubular alargada. Una bobina inductora puede tener cualquier sección transversal adecuada. Por ejemplo, una bobina inductora puede tener una sección transversal circular, elíptica, cuadrada, rectangular, triangular u otra poligonal.
Una bobina inductora se puede formar a partir de cualquier material adecuado. Una bobina inductora está formada por un material conductor de electricidad. Preferentemente, la bobina inductora está formada por un metal o una aleación de metal.
Como se usa en la presente descripción, "eléctricamente conductivo" se refiere a materiales que tienen una resistividad eléctrica menor o igual a 1 x10-4 ohmios (Q.m), a veinte grados centígrados.
La disposición de calentamiento inductivo comprende al menos un susceptor. Como se usa en la presente descripción, el término "susceptor" se refiere a un elemento que comprende un material que es capaz de convertir energía magnética en calor. Cuando un susceptor se encuentra en un campo magnético variable, como el campo magnético variable generado por una bobina inductora, el susceptor se calienta. El calentamiento del susceptor puede ser el resultado de al menos una de las pérdidas por histéresis y las corrientes parásitas inducidas en el susceptor, en dependencia de las propiedades eléctricas y magnéticas del material del susceptor.
Un susceptor puede comprender cualquier material adecuado. El susceptor se puede formar a partir de cualquier material que se pueda calentar inductivamente a una temperatura suficiente para liberar compuestos volátiles del sustrato formador de aerosol. Los susceptores preferidos se pueden calentar a una temperatura superior de aproximadamente 250 grados centígrados. Los susceptores preferidos se pueden formar a partir de un material eléctricamente conductor. Los materiales adecuados para el susceptor alargado incluyen grafito, molibdeno, carburo de silicio, aceros inoxidables, niobio, aluminio, níquel, compuestos que contienen níquel, titanio y compuestos de materiales metálicos. Los susceptores preferidos comprenden un metal o carbono. Algunos susceptores preferidos comprenden un material ferromagnético, por ejemplo, hierro ferrítico, una aleación ferromagnética, como acero ferromagnético o acero inoxidable, partículas ferromagnéticas y ferrita. Algunos susceptores preferidos consisten en un material ferromagnético. Un susceptor adecuado puede comprender aluminio. Un susceptor adecuado puede consistir en aluminio. Un susceptor puede comprender al menos aproximadamente el 5 por ciento, al menos aproximadamente el 20 por ciento, al menos aproximadamente el 50 por ciento o al menos aproximadamente el 90 por ciento de materiales ferromagnéticos o paramagnéticos.
Preferentemente, un susceptor se forma a partir de un material que es esencialmente impermeable a los gases. En otras palabras, preferentemente, un susceptor se forma a partir de un material que no es permeable a los gases. El al menos un susceptor de la disposición de calentamiento inductivo puede tener cualquier forma adecuada. Por ejemplo, un susceptor puede alargarse. Un susceptor puede tener cualquier sección transversal adecuada. Por ejemplo, un susceptor puede tener una sección transversal circular, elíptica, cuadrada, rectangular, triangular u otra poligonal. Un susceptor puede ser tubular.
En algunas modalidades preferidas, un susceptor puede comprender una capa de susceptor proporcionada sobre un cuerpo de soporte. La disposición de un susceptor en un campo magnético variable induce corrientes parásitas muy próximas a la superficie del susceptor, en un efecto que se denomina efecto superficial. Por consiguiente, es posible formar un susceptor a partir de una capa relativamente delgada de material de susceptor, mientras se asegura que el susceptor se calienta de manera efectiva en presencia de un campo magnético variable. La fabricación de un susceptor a partir de un cuerpo de soporte y una capa de susceptor relativamente delgada puede facilitar la fabricación de un artículo generador de aerosol que sea simple, económico y robusto.
El cuerpo de soporte puede estar formado por un material que no sea susceptible al calentamiento inductivo. Ventajosamente, esto puede reducir el calentamiento de las superficies del susceptor que no están en contacto con un sustrato formador de aerosol, donde las superficies del cuerpo de soporte forman superficies del susceptor que no están en contacto con un sustrato formador de aerosol.
El cuerpo de soporte puede comprender un material eléctricamente aislante. Como se usa en la presente descripción, "eléctricamente aislante" se refiere a materiales que tienen una resistividad eléctrica de al menos 1 x104 ohmios (Qm), a veinte grados centígrados.
La formación del cuerpo de soporte a partir de un material térmicamente aislante puede proporcionar una barrera térmicamente aislante entre la capa susceptora y otros componentes de una disposición de calentamiento inductivo, tal como una bobina inductora que circunscribe el elemento de calentamiento inductivo. Ventajosamente, esto puede reducir la transferencia de calor entre el susceptor y otros componentes de un sistema de calentamiento inductivo. El material térmicamente aislante también puede tener una difusividad térmica aparente de menos de o igual a aproximadamente 0,01 centímetros cuadrados por segundo (cm2/s) según se mide usando el método de destello láser. Proporcionar un cuerpo de soporte que tenga tal difusividad térmica puede resultar en un cuerpo de soporte con una alta inercia térmica, que puede reducir la transferencia de calor entre la capa susceptora y el cuerpo de soporte, y reducir las variaciones en la temperatura del cuerpo de soporte.
El susceptor puede estar provisto de una capa externa protectora, por ejemplo, una capa protectora de cerámica o una capa protectora de vidrio. Una capa externa protectora puede mejorar la durabilidad del susceptor y facilitar la limpieza del susceptor. La capa externa protectora puede rodear esencialmente al susceptor. El susceptor puede comprender un recubrimiento protector formado a partir de un vidrio, una cerámica o un metal inerte.
Un susceptor puede tener cualquier dimensión adecuada. Un susceptor puede tener una longitud de entre aproximadamente 5 milímetros y aproximadamente 15 milímetros, por ejemplo entre aproximadamente 6 milímetros y aproximadamente 12 milímetros, o entre aproximadamente 8 milímetros y aproximadamente 10 milímetros. Un susceptor puede tener un ancho de entre aproximadamente 1 milímetro y aproximadamente 8 milímetros, por ejemplo entre aproximadamente 3 milímetros y aproximadamente 5 milímetros. Un susceptor puede tener un grosor de entre aproximadamente 0,01 milímetros y aproximadamente 2 milímetros. Cuando un susceptor tiene una sección transversal constante, por ejemplo una sección transversal circular, el susceptor puede tener un ancho o diámetro preferible de entre aproximadamente 1 milímetro y aproximadamente 5 milímetros.
La disposición de calentamiento inductivo puede comprender al menos un elemento de calentamiento externo. El al menos un elemento de calentamiento externo puede comprender el al menos un susceptor. Como se usa en la presente descripción, el término "elemento de calentamiento externo" se refiere a un elemento de calentamiento configurado para calentar una superficie externa de un sustrato formador de aerosol. El al menos un elemento de calentamiento externo puede circunscribir al menos parcialmente la cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol.
La disposición de calentamiento inductivo puede comprender al menos un elemento de calentamiento interno. El elemento de calentamiento interno puede comprender al menos un susceptor. Como se usa en la presente descripción, el término "elemento de calentamiento interno" se refiere a un elemento de calentamiento configurado para insertarse en un sustrato formador de aerosol. El elemento de calentamiento interno puede tener la forma de una lámina, un pasador y un cono. El al menos un elemento de calentamiento interno puede extenderse al interior de la cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol.
En algunas modalidades, la disposición de calentamiento inductivo comprende al menos un elemento de calentamiento interno y al menos un elemento de calentamiento externo.
La disposición de calentamiento inductivo está configurada para calentar un sustrato formador de aerosol.
Como se usa en la presente descripción, el término “sustrato formador de aerosol" se refiere a un sustrato capaz de liberar compuestos volátiles que pueden formar un aerosol. Tales compuestos volátiles pueden liberarse mediante el calentamiento del sustrato formador de aerosol. Un sustrato formador de aerosol es típicamente parte de un artículo generador de aerosol.
El sustrato formador de aerosol puede comprender nicotina. El sustrato formador de aerosol que contiene nicotina puede ser una matriz de sal de nicotina.
El sustrato formador de aerosol puede ser un líquido. El sustrato formador de aerosol puede comprender componentes sólidos y componentes líquidos. Preferentemente, el sustrato formador de aerosol puede comprender componentes sólidos y componentes líquidos.
El sustrato formador de aerosol puede comprender material de origen vegetal. El sustrato formador de aerosol puede comprender tabaco. El sustrato formador de aerosol puede comprender un material que contiene tabaco que incluye compuestos saborizantes de tabaco volátiles que se liberan del sustrato formador de aerosol al calentarse. El sustrato formador de aerosol comprende un material que no es de tabaco. El sustrato formador de aerosol puede comprender material de origen vegetal homogeneizado. El sustrato formador de aerosol puede comprender un material de tabaco homogeneizado. El material de tabaco homogeneizado puede formarse mediante la aglomeración de partículas de tabaco. En una modalidad particularmente preferida, el sustrato formador de aerosol comprende una lámina rizada fruncida de material de tabaco homogeneizado. Como se usa en la presente descripción, el término "lámina rizada" denota una lámina que tiene una pluralidad de estrías u ondulaciones esencialmente paralelas.
El sustrato formador de aerosol puede comprender al menos un formador de aerosol. Un formador de aerosol es cualquier compuesto conocido adecuado o mezcla de compuestos que, durante el uso, facilita la formación de un aerosol denso y estable y que es esencialmente resistente a la degradación térmica a la temperatura de funcionamiento del sistema. Los formadores de aerosol adecuados son bien conocidos en la técnica e incluyen, pero no se limitan a: alcoholes polihídricos, tales como trietilenglicol, 1,3-butanodiol y glicerina; ésteres de alcoholes polihídricos, tales como mono, di o triacetato de glicerol; y ésteres alifáticos de ácidos mono, di o policarboxílicos, tales como dodecanodioato de dimetilo y tetradecanodioato de dimetilo. Los formadores de aerosol preferidos pueden incluir alcoholes polihídricos o sus mezclas, tales como trietilenglicol, 1,3-butanodiol. Preferentemente, el formador de aerosol es glicerina. Cuando esté presente, el material de tabaco homogeneizado puede tener un contenido de formador de aerosol igual o superior al 5 por ciento en peso sobre una base de peso seco, tal como entre aproximadamente un 5 por ciento y aproximadamente un 30 por ciento en peso sobre una base de peso seco. El sustrato formador de aerosol puede comprender otros aditivos e ingredientes, tales como saborizantes.
La disposición de calentamiento inductivo puede comprender al menos un sensor de temperatura.
El método puede comprender la etapa de proporcionar el al menos un sensor de temperatura en contacto térmico con el al menos un susceptor. Como resultado, el al menos un sensor de temperatura puede medir la temperatura del al menos un susceptor.
El método puede comprender la etapa de medir la temperatura de al menos un susceptor cuando la corriente eléctrica variable no fluye a través de la al menos una bobina inductora. Se ha descubierto que el campo magnético que puede ser generado por la al menos una bobina inductora cuando la corriente eléctrica variable fluye a través de la al menos una bobina inductora puede inducir una corriente en el al menos un sensor de temperatura. Tal corriente inducida puede conducir a una medición errónea de la temperatura del al menos un susceptor. Por lo tanto, medir la temperatura del al menos un susceptor cuando la corriente eléctrica variable no fluye a través del al menos una bobina inductora puede mejorar la precisión de la medición de la temperatura del al menos un susceptor. El método puede comprender además la etapa de evitar medir la temperatura de al menos un susceptor cuando la corriente eléctrica variable fluye a través de la al menos una bobina inductora. Esta etapa adicional puede contribuir a asegurar que se mejore la precisión de la medición de la temperatura del al menos un susceptor.
El al menos un sensor de temperatura puede ser un termopar. El termopar puede comprender un primer cable para termopares y un segundo cable para termopares. El primer cable para termopares se extiende desde un primer extremo proximal hasta un primer extremo distal. El segundo cable para termopares se extiende desde un segundo extremo proximal hasta un segundo extremo distal. El primer extremo proximal se une al segundo extremo proximal, formando así una articulación. La articulación está en contacto térmico con el al menos un susceptor. Como se usa en la presente descripción, "extremo proximal de un cable para termopares" se define como el extremo de un cable para termopares más cercano a al menos un susceptor.
Los sensores de termopares pueden proporcionar una disposición económica para medir la temperatura del susceptor. Los sensores de termopar pueden ser beneficiosos para medir una amplia gama de temperaturas de funcionamiento del susceptor. Los sensores de termopar pueden ser ventajosos porque pueden no requerir un suministro de energía externa para activarse. El uso de un termopar en el método de la presente descripción puede mejorar la precisión en la medición de la temperatura del susceptor.
En una modalidad, la junta está en contacto térmico con el al menos un susceptor por medio de un punto de soldadura.
El primer cable para termopares y el segundo cable para termopares pueden tener un diámetro entre aproximadamente 5 micrómetros y aproximadamente 100 micrómetros. Como resultado de estos diámetros, el primer cable para termopares y el segundo cable para termopares pueden tener una masa térmica baja. Esto puede resultar ventajoso para permitir una rápida estabilización de la temperatura del primer cable para termopares y el segundo cable para termopares. Tal estabilización rápida de la temperatura puede ser útil para mejorar la precisión de la medición de la temperatura del susceptor en un momento dado.
El primer cable para termopares puede estar rodeado por una primera capa de aislamiento eléctrico. El segundo cable para termopares puede estar rodeado por una segunda capa de aislamiento eléctrico. La primera y la segunda capas de aislamiento eléctrico están hechas de materiales eléctricamente aislantes. La primera y la segunda capas de aislamiento eléctrico pueden tener un grosor entre aproximadamente 2 micrómetros y aproximadamente 10 micrómetros. La provisión de la primera capa de aislamiento eléctrico y la segunda capa de aislamiento eléctrico puede ayudar a reducir la generación de corrientes inducidas en el primer cable para termopares y el segundo cable para termopares. Al proporcionar una primera y una segunda capas de aislamiento eléctrico que tienen un grosor entre aproximadamente 2 micrómetros y aproximadamente 10 micrómetros, el primer cable para termopares y el segundo cable para termopares pueden tener una masa térmica baja. Esto puede conducir a una estabilización de temperatura adecuada del primer cable para termopares y el segundo cable para termopares.
La primera capa de aislamiento eléctrico y la segunda capa de aislamiento eléctrico pueden comprender parileno. Este material también puede contribuir a mejorar la estabilización térmica del primer cable para termopares y el segundo cable para termopares.
El al menos un susceptor puede comprender un aislante térmico dispuesto para aislar térmicamente el al menos un susceptor del primer cable para termopares y el segundo cable para termopares. El aislante térmico está hecho de un material térmicamente aislante. Esta disposición puede ser útil para asegurar que el sensor de termopar esté en contacto térmico con al menos un susceptor solo a través de la junta. Esto también puede mejorar la precisión de la medición de la temperatura del susceptor.
Como se usa en la presente descripción, el término ‘material térmicamente aislante se usa para describir material que tiene una conductividad térmica aparente de menos de o igual a aproximadamente 100 milivatios por metro Kelvin (mW/(mK)) a 23 grados centígrados y una humedad relativa del 50 por ciento medida utilizando el método de fuente de plano transiente modificado (MTPS).
El primer cable para termopares puede comprender cromel. El segundo cable para termopares puede comprender alumel.
El al menos un sensor de temperatura puede ser un dispositivo de temperatura resistivo. El dispositivo de temperatura resistiva comprende un elemento resistivo. La resistencia del elemento resistivo aumenta cuando aumenta la temperatura del elemento resistivo. Por tanto, se puede establecer una correlación entre la resistencia del elemento resistivo y la temperatura del elemento resistivo. De esta manera, la temperatura del elemento resistivo se puede obtener midiendo la resistencia del elemento resistivo. Dado que el elemento resistivo está en contacto térmico con el al menos un susceptor, la temperatura del elemento resistivo puede usarse para obtener la temperatura del al menos un susceptor. El elemento resistivo está formado preferentemente de metal.
En una modalidad, la correlación se establece de tal manera que una resistencia del elemento resistivo de 100 ohmios indica una temperatura del elemento resistivo de 0 grados centígrados.
El elemento resistivo del dispositivo de temperatura resistivo puede comprender platino. El platino puede ser un material adecuado para el elemento resistivo ya que puede ser químicamente inerte. El platino puede proporcionar una relación esencialmente lineal entre la resistencia del elemento resistivo y la temperatura del elemento resistivo, facilitando así la calibración. El platino tiene un coeficiente de resistencia a altas temperaturas. Esto puede ser útil para permitir cambios de resistencia fácilmente medibles con la temperatura. Esto también puede proporcionar estabilidad en las mediciones, ya que la temperatura no cambia drásticamente con el tiempo. El elemento resistivo puede comprender níquel.
En una modalidad, la disposición de calentamiento inductivo utilizada en el método para medir la temperatura del susceptor es de manera que:
- la al menos una bobina inductora comprende una primera bobina inductora y una segunda bobina inductora, que la primera bobina inductora está configurada para generar un primer campo magnético variable cuando una primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora y la segunda bobina inductora está configurada para generar un segundo campo magnético variable cuando una segunda corriente eléctrica variable fluye a través de la segunda bobina inductora;
- el al menos un susceptor comprende un primer susceptor y un segundo susceptor, el primer susceptor dispuesto con respecto a la primera bobina inductora de tal manera que el primer susceptor se puede calentar mediante la penetración del primer campo magnético variable, el segundo susceptor dispuesto con respecto a la segunda bobina inductora de tal manera que el segundo susceptor se puede calentar mediante la penetración del segundo campo magnético variable, estando configurados el primer susceptor y el segundo susceptor para calentar el sustrato formador de aerosol;
el método para medir la temperatura de la disposición de calentamiento inductivo comprende además:
- proporcionar el al menos un sensor de temperatura en contacto térmico con el primer susceptor;
- medir la temperatura del primer susceptor cuando la primera corriente eléctrica variable no fluye a través de la primera bobina inductora.
Proporcionar una disposición de calentamiento inductivo con una primera bobina inductora dispuesta para calentar un primer susceptor y una segunda bobina inductora dispuesta para calentar un segundo susceptor permite el calentamiento selectivo del primer susceptor y el segundo susceptor. Tal calentamiento selectivo permite que la disposición de calentamiento inductivo caliente diferentes porciones de un sustrato formador de aerosol en diferentes momentos, y puede permitir que uno de los susceptores se caliente a una temperatura diferente a la del otro susceptor.
La provisión de al menos un sensor de temperatura en contacto térmico con el primer susceptor permite la medición de la temperatura del primer susceptor. Al medir la temperatura del primer susceptor cuando la primera corriente eléctrica variable no fluye a través de la primera bobina inductora, se puede evitar que se induzca una corriente en el al menos un sensor de temperatura. Dado que tal corriente inducida puede conducir a mediciones erróneas de temperatura, la precisión de la medición de la temperatura del primer susceptor puede mejorarse cuando se reduce o suprime la corriente inducida.
El método de esta modalidad puede comprender además evitar medir la temperatura del primer susceptor cuando la primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora. Esto puede garantizar además que se minimicen o eviten las mediciones erróneas, ya que las mediciones no se llevan a cabo en los momentos en que el campo magnético generado por la primera bobina inductora puede inducir una corriente en el al menos un sensor de temperatura.
El al menos un sensor de temperatura de esta modalidad puede comprender un primer sensor de temperatura y un segundo sensor de temperatura, el método que comprende:
- proporcionar el primer sensor de temperatura en contacto térmico con el primer susceptor;
- medir la temperatura del primer susceptor cuando la primera corriente eléctrica variable no fluye a través de la primera bobina inductora;
- proporcionar el segundo sensor de temperatura en contacto térmico con el segundo susceptor;
- medir la temperatura del segundo susceptor cuando la segunda corriente eléctrica variable no fluye a través de la segunda bobina inductora.
Al disponer un sensor de temperatura en contacto térmico tanto con el primer susceptor como con el segundo susceptor, la temperatura de ambos susceptores puede medirse ventajosamente con una precisión mejorada. Esto puede ser particularmente ventajoso cuando uno de los susceptores está configurado para calentarse a una temperatura diferente a la del otro susceptor.
El método puede comprender, además:
- evitar medir la temperatura del primer susceptor cuando la primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora;
- evitar medir la temperatura del segundo susceptor cuando la segunda corriente eléctrica variable fluye a través de la segunda bobina inductora.
Esto puede mejorar aún más la precisión de las mediciones de la temperatura del primer susceptor y el segundo susceptor.
En una descripción, se proporciona una disposición de calentamiento inductivo. La disposición de calentamiento inductivo comprende:
- una cavidad para recibir un sustrato formador de aerosol que se puede calentar mediante la disposición de calentamiento inductivo;
- al menos una bobina inductora configurada para generar un campo magnético variable cuando una corriente eléctrica variable fluye a través de la al menos una bobina inductora;
- al menos un susceptor dispuesto con respecto a la al menos una bobina inductora de tal manera que el al menos un susceptor se puede calentar mediante la penetración del campo magnético variable, estando configurado el al menos un susceptor para calentar el sustrato formador de aerosol;
- un termopar que comprende un primer cable para termopares y un segundo cable para termopares, el primer cable para termopares se extiende desde un primer extremo proximal a un primer extremo distal, el segundo cable para termopares se extiende desde un segundo extremo proximal a un segundo extremo distal, el primer extremo proximal estando unido al segundo extremo proximal, formando así una articulación, estando la articulación en contacto térmico con el al menos un susceptor;
en donde el primer cable para termopares y el segundo cable para termopares tienen un diámetro entre aproximadamente 5 micrómetros y aproximadamente 100 micrómetros, preferentemente entre aproximadamente 45 micrómetros y aproximadamente 55 micrómetros.
El primer cable para termopares y el segundo cable para termopares que tienen tal diámetro entre aproximadamente 5 micrómetros y aproximadamente 100 micrómetros pueden tener una masa térmica baja. Esto puede resultar ventajoso para permitir una rápida estabilización de la temperatura del primer cable para termopares y el segundo cable para termopares. Tal estabilización rápida de la temperatura puede ser útil para asegurar que la medición de la temperatura del al menos un susceptor en un momento dado esté menos influenciada por la temperatura o el modo de funcionamiento de la disposición de calentamiento inductivo antes de dicho momento. De esto se deduce que la disposición de calentamiento inductivo que comprende tales cables de termopar primero y segundo puede ser ventajosa para proporcionar una medición mejorada de la temperatura del al menos un susceptor. Esta ventaja puede ser incluso más relevante cuando la temperatura del al menos un susceptor se mide con uno de los métodos descritos anteriormente.
En una modalidad preferida, el primer cable para termopares y el segundo cable para termopares tienen un diámetro entre aproximadamente 45 micrómetros y aproximadamente 55 micrómetros. Esto puede permitir una precisión incluso mejorada de medición de la temperatura de al menos un susceptor.
El primer cable para termopares puede estar rodeado por una primera capa de aislamiento eléctrico y el segundo cable para termopares puede estar rodeado por una segunda capa de aislamiento eléctrico, teniendo la primera y la segunda capas de aislamiento eléctrico un grosor entre aproximadamente 2 micrómetros y aproximadamente 10 micrómetros. Al proporcionar una primera y una segunda capas de aislamiento eléctrico que tengan tal grosor, el primer cable para termopares y el segundo cable para termopares pueden tener una masa térmica baja. Esto puede conducir a una estabilización de temperatura adecuada del primer cable para termopares y el segundo cable para termopares. Como resultado, la disposición de calentamiento inductivo puede proporcionar una medición más precisa de la temperatura del al menos un susceptor incluso inmediatamente después de un cambio de temperatura o modo de funcionamiento de la disposición de calentamiento inductivo.
Se proporciona un dispositivo generador de aerosol que comprende cualquiera de las disposiciones de calentamiento inductivo descritas anteriormente. El dispositivo generador de aerosol puede comprender un alojamiento del dispositivo. El alojamiento del dispositivo puede definir al menos parcialmente la cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol. Preferentemente, la cavidad para recibir un sustrato formador de aerosol está en un extremo proximal del dispositivo.
Como se usa en la presente descripción, el término “dispositivo generador de aerosol” se refiere a un dispositivo que interactúa con un sustrato formador de aerosol para generar un aerosol.
Cuando el susceptor es un susceptor tubular, el susceptor tubular puede definir al menos parcialmente la cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol. Cuando el susceptor comprende un cuerpo de soporte, el cuerpo de soporte puede ser un cuerpo de soporte tubular y la capa de susceptor se puede proporcionar sobre una superficie interna del cuerpo de soporte tubular. Proporcionar la capa susceptora sobre la superficie interna del cuerpo de soporte puede colocar la capa susceptora adyacente a un sustrato formador de aerosol en la cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol, mejorando la transferencia de calor entre la capa susceptora y el sustrato formador de aerosol.
El alojamiento del dispositivo puede ser alargado. Preferentemente, El alojamiento del dispositivo es de forma cilíndrica. El alojamiento del dispositivo puede comprender cualquier material o combinación de materiales adecuados. Ejemplos de materiales adecuados incluyen metales, aleaciones, plásticos o materiales compuestos que contienen uno o más de esos materiales, o termoplásticos que son adecuados para aplicaciones alimenticias o farmacéuticas, por ejemplo polipropileno, polieteretercetona (PEEK) y polietileno. Preferentemente, el material es ligero y no frágil.
Preferentemente, el dispositivo generador de aerosol es portátil. El dispositivo generador de aerosol tiene un tamaño comparable con un tabaco o cigarrillo convencional. El dispositivo generador de aerosol puede tener una longitud total de entre aproximadamente 30 milímetros y aproximadamente 150 milímetros. El dispositivo generador de aerosol puede tener un diámetro externo de entre aproximadamente 5 milímetros y aproximadamente 30 milímetros. El dispositivo generador de aerosol puede ser un dispositivo de mano. En otras palabras, el dispositivo generador de aerosol puede tener el tamaño y la forma necesarios para sostenerlo en la mano de un usuario.
El dispositivo generador de aerosol puede comprender un suministro de energía configurado para proporcionar una corriente variable a la bobina inductora.
El suministro de energía puede ser un suministro de energía de CC. En las modalidades preferidas, el suministro de energía es una batería. El suministro de energía puede ser una batería de hidruro de níquel metálico, una batería de níquel cadmio, o una batería una base de litio, por ejemplo una batería de litio-cobalto, una batería de litio-hierrofosfato o una de litio-polímero. Sin embargo, en algunas modalidades el suministro de energía puede ser otra forma de dispositivo de almacenamiento de carga tal como un condensador. El suministro de energía puede requerir que se recargue y puede tener una capacidad que permita el almacenamiento de suficiente energía para una o más operaciones de usuarios. Por ejemplo, el suministro de energía puede tener suficiente capacidad para permitir la generación continua de sustrato formador de aerosol durante un periodo de alrededor de seis minutos, que corresponde al tiempo típico que lleva fumar un cigarrillo convencional, o durante un periodo que sea múltiplo de seis minutos. En otro ejemplo, el suministro de energía puede tener suficiente capacidad para permitir un número predeterminado de bocanadas o activaciones discretas del generador de aerosol. En otro ejemplo, el suministro de energía puede tener suficiente capacidad para permitir un número predeterminado de usos del dispositivo o activaciones discretas. En una modalidad, el suministro de energía es un suministro de energía de CC que tiene un suministro de voltaje de CC en el intervalo de aproximadamente 2,5 Voltios a aproximadamente 4,5 Voltios y la corriente de suministro de CC está en el intervalo de aproximadamente 1 Ampere a aproximadamente 10 Amperes (que corresponde a una potencia de suministro de CC en el intervalo de aproximadamente 2,5 vatios y aproximadamente 45 vatios).
El dispositivo generador de aerosol puede comprender un controlador conectado a al menos una bobina inductora y al suministro de energía. El controlador puede configurarse para controlar el suministro de energía a la al menos una bobina inductora desde la fuente de energía. El controlador puede comprender un microprocesador, que puede ser un microprocesador programable, un microcontrolador, o un chip integrado de aplicación específica (ASIC) u otros circuitos electrónicos capaces de proporcionar control. El controlador puede comprender otros componentes electrónicos. El controlador puede configurarse para regular un suministro de corriente a la al menos una bobina inductora. La corriente puede suministrarse a la al menos una bobina inductora continuamente después de la activación del dispositivo generador de aerosol o puede suministrarse intermitentemente, tal como sobre una base de bocanada en bocanada.
El controlador puede comprender ventajosamente un inversor CC/CA, el cual puede comprender un amplificador de potencia Clase D o Clase E.
El controlador puede configurarse para suministrar una corriente variable a la al menos una bobina inductora. La corriente variable puede estar entre aproximadamente 5 kilohercios y aproximadamente 500 kilohercios. En algunas modalidades, la corriente variable es una corriente variable de alta frecuencia, es decir, una corriente entre aproximadamente 500 kilohercios y aproximadamente 30 megahercios. La corriente de alta frecuencia variable puede tener una frecuencia de entre aproximadamente 1 megahercio y aproximadamente 30 megahercio, tal como entre aproximadamente 1 megahercio y aproximadamente 10 megahercio, o tal como entre aproximadamente 5 megahercio y aproximadamente 8 megahercio.
En algunas modalidades, el alojamiento del dispositivo comprende una boquilla. La boquilla puede comprender al menos una entrada de aire y al menos una salida de aire. La boquilla puede comprender más de una entrada de aire. La una o más de las entradas de aire pueden reducir la temperatura del aerosol antes de que se administre a un usuario y pueden reducir la concentración del aerosol antes de que se administre a un usuario.
En algunas modalidades, se proporciona una boquilla como parte de un artículo generador de aerosol. Como se usa en la presente descripción, el término “boquilla” se refiere a una porción de un sistema generador de aerosol, que se coloca en la boca de un usuario para inhalar directamente un aerosol generado por el sistema generador de aerosol a partir de un artículo generador de aerosol recibido por el dispositivo generador de aerosol.
El dispositivo generador de aerosol puede incluir una interfaz de usuario para activar el dispositivo, por ejemplo, un botón para iniciar el calentamiento de un artículo generador de aerosol.
El dispositivo generador de aerosol puede comprender una pantalla para indicar un estado del dispositivo o del sustrato formador de aerosol.
Se proporciona un sistema generador de aerosol que comprende cualquiera de los dispositivos generadores de aerosol anteriores. Un sistema generador de aerosol puede comprender además un artículo generador de aerosol que comprende el sustrato formador de aerosol.
Como se usa en la presente descripción, el término “artículo generador de aerosol” se refiere a un artículo que comprende un sustrato formador de aerosol capaz de liberar compuestos volátiles que pueden formar un aerosol. Por ejemplo, un artículo generador de aerosol puede ser un artículo que genera un aerosol que es directamente inhalable por el usuario al aspirar o tomar una bocanada en una boquilla en un extremo proximal o de usuario del sistema. Un artículo generador de aerosol puede ser desechable. Un artículo que comprende un sustrato formador de aerosol que comprende tabaco se denomina en la presente descripción como una barra de tabaco.
Como se usa en la presente descripción, el término "sistema generador de aerosol" se refiere a una combinación de un dispositivo generador de aerosol con un artículo generador de aerosol. En el sistema generador de aerosol, el artículo generador de aerosol y el dispositivo generador de aerosol cooperan para generar un aerosol respirable. El artículo generador de aerosol puede tener cualquier forma adecuada. El artículo generador de aerosol puede ser esencialmente de forma cilíndrica. El artículo generador de aerosol puede ser esencialmente alargado. El artículo generador de aerosol puede tener una longitud y una circunferencia esencialmente perpendiculares a la longitud. El sustrato formador de aerosol puede proporcionarse como un segmento de generación de aerosol que contiene un sustrato formador de aerosol. El segmento de generación de aerosol puede comprender una pluralidad de sustratos formadores de aerosol. El segmento de generación de aerosol puede comprender un primer sustrato formador de aerosol y un segundo sustrato formador de aerosol. En algunas modalidades, el segundo sustrato formador de aerosol es esencialmente idéntico al primer sustrato formador de aerosol. En algunas modalidades, el segundo sustrato formador de aerosol es diferente del primer sustrato formador de aerosol.
Cuando el segmento de generación de aerosol comprende una pluralidad de sustratos formadores de aerosol, el número de sustratos formadores de aerosol puede ser el mismo que el número de susceptores en el elemento de calentamiento inductivo. De manera similar, el número de sustratos formadores de aerosol puede ser el mismo que el número de bobinas inductoras en la disposición de calentamiento inductivo.
El segmento de generación de aerosol puede ser esencialmente de forma cilíndrica. El segmento de generación de aerosol puede ser esencialmente alargado. El segmento de generación de aerosol puede tener además una longitud y una circunferencia esencialmente perpendicular a la longitud.
Donde el segmento de generación de aerosol comprende una pluralidad de sustratos formadores de aerosol, los sustratos formadores de aerosol pueden disponerse de extremo a extremo a lo largo de un eje del segmento de generación de aerosol. En algunas modalidades, el segmento de generación de aerosol puede comprender una separación entre sustratos formadores de aerosol adyacentes.
En algunas modalidades preferidas, el artículo generador de aerosol puede tener una longitud total de entre aproximadamente 30 milímetros y 100 milímetros. En algunas modalidades preferidas, el artículo generador de aerosol tiene una longitud total de aproximadamente 45 milímetros. El artículo generador de aerosol puede tener un diámetro externo de entre aproximadamente 5 milímetros y aproximadamente 12 milímetros. En algunas modalidades, el artículo generador de aerosol puede tener un diámetro externo de aproximadamente 7,2 milímetros. El segmento de generación de aerosol puede tener una longitud de entre aproximadamente 7 milímetros y aproximadamente 15 milímetros. En algunas modalidades, el segmento de generación de aerosol puede tener una longitud de aproximadamente 10 milímetros o 12 milímetros.
El segmento de generación de aerosol tiene preferentemente un diámetro externo que es aproximadamente igual al diámetro externo del artículo generador de aerosol. El diámetro externo del segmento de generación de aerosol puede estar entre aproximadamente 5 milímetros y aproximadamente 12 milímetros. En una modalidad, el segmento de generación de aerosol puede tener un diámetro externo de aproximadamente 7,2 milímetros.
El artículo generador de aerosol puede comprender un tapón de filtro. El tapón de filtro puede localizarse en el extremo proximal del artículo generador de aerosol. El tapón de filtro puede ser un tapón de filtro de acetato de celulosa. En algunas modalidades, el tapón de filtro puede tener una longitud de aproximadamente 5 milímetros a aproximadamente 10 milímetros. En algunas modalidades preferidas, el tapón de filtro puede tener una longitud de aproximadamente 7 milímetros.
El artículo generador de aerosol puede comprender una envoltura externa. La envoltura externa puede estar formada por papel. La envoltura externa puede ser permeable a los gases en el segmento de generación de aerosol. En particular, en modalidades que comprenden una pluralidad de sustratos formadores de aerosol, la envoltura externa puede comprender perforaciones u otras entradas de aire en la interfaz entre sustratos formadores de aerosol adyacentes. Cuando se proporciona una separación entre sustratos formadores de aerosol adyacentes, la envoltura externa puede comprender perforaciones u otras entradas de aire en la separación. Esto puede permitir que un sustrato formador de aerosol se proporcione directamente con aire que no ha pasado a través de otro sustrato formador de aerosol. Esto puede aumentar la cantidad de aire que recibe cada sustrato formador de aerosol. Esto puede mejorar las características del aerosol generado a partir del sustrato formador de aerosol.
El artículo generador de aerosol puede además comprender una separación entre el sustrato formador de aerosol y el tapón de filtro. La separación puede ser de aproximadamente 18 milímetros, pero puede estar en el intervalo de aproximadamente 5 milímetros a aproximadamente 25 milímetros.
Estas y otras características y ventajas de la invención resultarán más evidentes a la luz de la siguiente descripción detallada de las modalidades preferidas, que se dan únicamente a modo de ejemplo ilustrativo y no limitativo, en referencia a las figuras adjuntas:
la Figura 1 muestra un diagrama de flujo esquemático de un método para medir la temperatura de un susceptor de una disposición de calentamiento inductivo.
la Figura 2 ilustra una disposición de calentamiento inductivo que comprende una bobina inductora, un susceptor, una cavidad para recibir un sustrato formador de aerosol y un sensor de temperatura.
la Figura 3 representa una disposición de calentamiento inductivo que comprende una primera y una segunda bobina inductora, un primer y un segundo susceptor, una primera y una segunda porción de la cavidad para recibir un sustrato formador de aerosol y un primer y un segundo sensor de temperatura.
la Figura 4 representa una disposición de calentamiento inductivo que comprende una primera y una segunda bobina inductora, un susceptor, una cavidad para recibir un sustrato formador de aerosol y un primer y un segundo sensor de temperatura.
la Figura 5 muestra un termopar en contacto térmico con el susceptor.
la Figura 6 muestra un dispositivo de temperatura resistiva en contacto térmico con el susceptor.
la Figura 7 es una representación de un sistema generador de aerosol que comprende un artículo generador de aerosol y un dispositivo generador de aerosol, el dispositivo generador de aerosol que comprende una disposición de calentamiento inductivo.
la Figura 8 muestra el sistema generador de aerosol de la Figura 7 cuando el sustrato formador de aerosol del artículo generador de aerosol se recibe en la cavidad de la disposición de calentamiento inductivo.
la Figura 9 muestra un artículo generador de aerosol que comprende un conjunto de filtro que incluye un segmento de enfriamiento, un segmento de filtro y un segmento del extremo del lado de la boca.
La Figura 1 representa esquemáticamente un método para medir la temperatura de un susceptor en una disposición de calentamiento inductivo 10. Las modalidades detalladas de tal disposición de calentamiento inductivo 10 se describen con respecto a las Figuras 2 a 8. El método de la Figura 1 comprende un paso A mediante el cual se proporciona un sensor de temperatura 13 de la disposición de calentamiento inductivo 10 en contacto térmico con un susceptor 11 de la disposición de calentamiento inductivo 10. El método de la Figura 1 comprende además un paso B mediante el cual se mide la temperatura del susceptor 11 cuando una corriente eléctrica variable no fluye a través de una bobina inductora 12 de la disposición de calentamiento inductivo 10 . La bobina inductora 12 está configurada para generar un campo magnético variable cuando dicha corriente variable fluye a través de la bobina inductora 12. El susceptor 11 está dispuesto con relación a la bobina inductora 12 de tal manera que el susceptor 11 se puede calentar mediante la penetración del campo magnético variable. El susceptor 11 está configurado para calentar un sustrato formador de aerosol. En un ejemplo de la modalidad de la Figura 1, el método comprende además un paso C, representado con líneas discontinuas. El paso C consiste en evitar medir la temperatura del susceptor 11 cuando la corriente eléctrica variable fluye a través de la bobina inductora 12.
La Figura 2 muestra la disposición de calentamiento inductivo 10 que comprende el susceptor 11 y la bobina inductora 12. Como se ha explicado para la Figura 1, la bobina inductora 12 está configurada para generar un campo magnético variable cuando una corriente eléctrica variable fluye a través de la bobina inductora 12. El susceptor 11 está dispuesto con relación a la bobina inductora 12 de tal manera que el susceptor 11 se puede calentar mediante la penetración del campo magnético variable que puede ser generado por la bobina inductora 12. El susceptor 11 está configurado para calentar un sustrato formador de aerosol. Dicho de otra manera, cuando el susceptor 11 se calienta mediante la penetración del campo magnético variable, el sustrato formador de aerosol puede calentarse por el susceptor. El sustrato formador de aerosol que se puede calentar mediante el susceptor puede ser recibido en una cavidad 14 de la disposición de calentamiento inductivo 10. En la modalidad de la Figura 2, el susceptor 11 es un susceptor tubular 11, definiendo el susceptor tubular la cavidad 14 para recibir el sustrato formador de aerosol.
Se proporciona un sensor de temperatura 13 en contacto térmico con el susceptor 11. Como resultado, el sensor de temperatura 13 puede usarse para medir la temperatura del susceptor 11. La medición de la temperatura del susceptor 11 puede realizarse cuando la corriente eléctrica variable no fluye a través de la bobina inductora 12. En particular, se puede evitar medir la temperatura del susceptor 11 cuando la corriente eléctrica variable fluye a través de la bobina inductora 12. Este método mejora la precisión de la medición de la temperatura del susceptor 11, ya que se minimizan las corrientes que pueden ser inducidas en el sensor de temperatura 13 por el campo magnético generado por la bobina inductora 12. Tales corrientes inducidas pueden conducir a mediciones erróneas de la temperatura del susceptor 11.
La Figura 3 ilustra una disposición de calentamiento inductivo 10 que comprende un primer susceptor 11 y un segundo susceptor 15. La disposición de calentamiento inductivo 10 también comprende una primera bobina inductora 12 y una segunda bobina inductora 16. La primera bobina inductora 12 está configurada para generar un primer campo magnético variable cuando una primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora 12. La segunda bobina inductora 16 está configurada para generar un segundo campo magnético variable cuando una segunda corriente eléctrica variable fluye a través de la segunda bobina inductora 16. El primer susceptor 11 está dispuesto con relación a la primera bobina inductora 12 de tal manera que el primer susceptor 11 se puede calentar mediante la penetración del primer campo magnético variable. El segundo susceptor 15 está dispuesto con relación a la segunda bobina inductora 16 de tal manera que el segundo susceptor 15 se puede calentar mediante la penetración del segundo campo magnético variable. Por lo tanto, cuando el primer susceptor 11 se calienta mediante la penetración del primer campo magnético variable, el primer susceptor 11 puede calentar el sustrato formador de aerosol. Asimismo, cuando el segundo susceptor 15 se calienta mediante la penetración del segundo campo magnético variable, el segundo susceptor 15 puede calentar el sustrato formador de aerosol.
El sensor de temperatura de la modalidad de la Figura 3 comprende un primer sensor de temperatura 13 y un segundo sensor de temperatura 17. El primer sensor de temperatura 13 se proporciona en contacto térmico con el primer susceptor 11. Como resultado, el primer sensor de temperatura 13 puede usarse para medir la temperatura del primer susceptor 11. La medición de la temperatura del primer susceptor 11 puede realizarse cuando la primera corriente eléctrica variable no fluye a través de la primera bobina inductora 12. En particular, se puede evitar medir la temperatura del primer susceptor 11 cuando la primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora 12.
El segundo sensor de temperatura 17 se proporciona en contacto térmico con el segundo susceptor 15. Como resultado, el segundo sensor de temperatura 17 puede usarse para medir la temperatura del segundo susceptor 15. La medición de la temperatura del segundo susceptor 15 puede realizarse cuando la segunda corriente eléctrica variable no fluye a través de la segunda bobina inductora 16. En particular, se puede evitar medir la temperatura del segundo susceptor 15 cuando la segunda corriente eléctrica variable fluye a través de la segunda bobina inductora 16.
Este método mejora la precisión de las mediciones de las temperaturas del primer susceptor 11 y del segundo susceptor 15, ya que las corrientes que pueden ser inducidas en el primer sensor de temperatura 13 y el segundo sensor de temperatura 17 por el primer y segundo campos magnéticos generados respectivamente por la primera bobina inductora 12 y la segunda bobina inductora 16 se minimizan. Tales corrientes inducidas pueden conducir a mediciones erróneas de las temperaturas del primer susceptor 11 y el segundo susceptor 15.
En la modalidad de la Figura 3, el primer susceptor 11 es un susceptor tubular, definiendo el susceptor tubular una primera porción 14 de la cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol. Asimismo, el segundo susceptor 15 es un susceptor tubular, definiendo el susceptor tubular una segunda porción 18 de la cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol.
La modalidad de la Figura 3 permite el calentamiento selectivo del primer susceptor 11 y el segundo susceptor 15. Tal calentamiento selectivo permite que la disposición de calentamiento inductivo 10 caliente diferentes porciones de un sustrato formador de aerosol en diferentes momentos, cuando el sustrato formador de aerosol se recibe en la primera porción 14 y la segunda porción 18 de la cavidad, y puede permitir una de las siguientes opciones: los susceptores 11, 15 se calentarán a una temperatura diferente a la del otro susceptor 15, 11. Estas temperaturas se pueden medir ventajosamente utilizando el método de la Figura 1.
la Figura 4 ilustra una disposición de calentamiento inductivo 10 que comprende un único susceptor 11 que tiene una primera región 111 y una segunda región 112. La disposición de calentamiento inductivo 10 también comprende una primera bobina inductora 12 y una segunda bobina inductora 16. La primera bobina inductora 12 está configurada para generar un primer campo magnético variable cuando una primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora 12. La segunda bobina inductora 16 está configurada para generar un segundo campo magnético variable cuando una segunda corriente eléctrica variable fluye a través de la segunda bobina inductora 16. La primera región 111 está dispuesta con relación a la primera bobina inductora 12 de tal manera que la primera región 111 se puede calentar mediante la penetración del primer campo magnético variable. La segunda región 112 está dispuesta con relación a la segunda bobina inductora 16 de tal manera que la segunda región 112 se puede calentar mediante la penetración del segundo campo magnético variable. Por lo tanto, cuando la primera región 111 se calienta mediante la penetración del primer campo magnético variable, el sustrato formador de aerosol puede calentarse mediante la primera región 111. Asimismo, cuando la segunda región 112 se calienta mediante la penetración del segundo campo magnético variable, el sustrato formador de aerosol puede calentarse mediante la segunda región 112.
El sensor de temperatura de la modalidad de la Figura 4 comprende un primer sensor de temperatura 13 y un segundo sensor de temperatura 17. El primer sensor de temperatura 13 se proporciona en contacto térmico con la primera región 111. Como resultado, el primer sensor de temperatura 13 puede usarse para medir la temperatura de la primera región 111. La medición de la temperatura de la primera región 111 puede realizarse cuando la primera corriente eléctrica variable no fluye a través de la primera bobina inductora 12. En particular, se puede evitar medir la temperatura de la primera región 111 cuando la primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora 12.
El segundo sensor de temperatura 17 se proporciona en contacto térmico con la segunda región 112. Como resultado, el segundo sensor de temperatura 17 puede usarse para medir la temperatura de la segunda región 112. La medición de la temperatura de la segunda región 112 puede realizarse cuando la segunda corriente eléctrica variable no fluye a través de la segunda bobina inductora 16. En particular, se puede evitar medir la temperatura de la segunda región 112 cuando la segunda corriente eléctrica variable fluye a través de la segunda bobina inductora 16.
Este método mejora la precisión de las mediciones de las temperaturas de la primera región 111 y la segunda región 112 del susceptor 11, ya que las corrientes que pueden ser inducidas en el primer sensor de temperatura 13 y el segundo sensor de temperatura 17 por el primer y segundo sensor magnético los campos generados respectivamente por la primera bobina inductora 12 y la segunda bobina inductora 16 se minimizan. Tales corrientes inducidas pueden conducir a mediciones erróneas de las temperaturas de la primera región 111 y la segunda región 112.
En la modalidad de la Figura 4, el susceptor 11 es un susceptor tubular, definiendo el susceptor tubular una cavidad 14 para recibir el sustrato formador de aerosol.
La modalidad de la Figura 4 permite el calentamiento selectivo de la primera región 111 y la segunda región 112. Dicho calentamiento selectivo permite que la disposición de calentamiento inductivo 10 caliente diferentes porciones de un sustrato formador de aerosol en diferentes momentos, cuando el sustrato formador de aerosol se recibe en la cavidad 14, y puede permitir que una de las regiones 111, 112 se caliente a una temperatura diferente a la de la otra región 112, 111. Estas temperaturas se pueden medir ventajosamente utilizando el método de la Figura 1.
La Figura 5 representa con más detalle el contacto térmico entre el sensor de temperatura 13 y el susceptor 11. En particular, el sensor de temperatura 13 de la modalidad de la Figura 5 es un termopar 131. El termopar 131 comprende un primer cable para termopares 132 y un segundo cable para termopares 133. El primer cable 132 de termopar se extiende desde un primer extremo proximal 136 hasta un primer extremo distal (no representado). El segundo cable para termopares 133 se extiende desde un segundo extremo proximal 137 hasta un segundo extremo distal (no representado). El primer extremo proximal 136 se une al segundo extremo proximal 137 formando una junta 138 en contacto térmico con el susceptor 11. En la modalidad de la Figura 5, la junta 138 está en contacto térmico con el susceptor 11 a través de un punto 139 de soldadura.
En la modalidad de la Figura 5, el primer cable 132 de termopar tiene un primer diámetro D1 y el segundo cable 133 de termopar tiene un segundo diámetro D2. El primer diámetro D1 y el segundo diámetro D2 están entre aproximadamente 5 micrómetros y aproximadamente 100 micrómetros, preferentemente entre aproximadamente 45 micrómetros y aproximadamente 55 micrómetros. Dichos diámetros D1, D2 pueden contribuir a una rápida estabilización de la temperatura del primer cable para termopares 132 y el segundo cable para termopares 133. En la Figura 5, el primer cable 132 de termopar está rodeado por una primera capa 134 de aislamiento eléctrico y el segundo cable 133 de termopar está rodeado por una segunda capa 135 de aislamiento eléctrico. La primera capa 134 de aislamiento eléctrico tiene un primer grosor t1 y la segunda capa 135 de aislamiento eléctrico tiene un segundo grosor t2. Dichos grosores t1, t2 están entre aproximadamente 2 micrómetros y aproximadamente 10 micrómetros, lo que puede ayudar a lograr una rápida estabilización de la temperatura en el primer cable para termopares 132 y el segundo cable para termopares 133.
La primera capa 134 de aislamiento eléctrico y la segunda capa 135 de aislamiento eléctrico de la modalidad de la Figura 5 comprenden parileno. Asimismo, el primer cable 132 de termopar comprende cromel y el segundo cable 133 de termopar comprende alumel.
En la Figura 5, el susceptor 11 comprende un aislante térmico 19 dispuesto para aislar térmicamente el susceptor 11 del primer cable para termopares 132 y del segundo cable para termopares 133. Esta disposición puede ayudar a asegurar que el termopar 131 esté en contacto térmico con el susceptor 11 solo a través de la junta 138 y el punto de soldadura 139. Esto también puede mejorar la precisión de la medición de la temperatura del susceptor 11. En la Figura 6, el sensor de temperatura 13 es un dispositivo de temperatura resistiva 139. El dispositivo de temperatura resistiva 139 comprende un elemento resistivo 140 cuya resistencia aumenta cuando aumenta su temperatura. Se proporciona un cableado 141 para conectar el elemento resistivo 139 a un dispositivo de medición configurado para medir una resistencia de un circuito formado a partir del elemento resistivo 140 y el cableado 141. Puede establecerse una correlación entre la resistencia del elemento resistivo 140 y la temperatura del elemento resistivo 140. De esta manera, la temperatura del elemento resistivo 140, que corresponde a la temperatura del susceptor 11 en contacto térmico con el elemento resistivo 140, puede obtenerse midiendo la resistencia del elemento resistivo 140. El elemento resistivo 140 está formado preferentemente de metal. Con mayor preferencia, el elemento resistivo 140 comprende al menos uno de platino y níquel.
El cableado 141 puede diseñarse de tal manera que la resistencia del circuito formado a partir del elemento resistivo 140 y el cableado 141 sea esencialmente la misma que la resistencia del elemento resistivo 141. Dicho de otra manera, la configuración del cableado 141 puede reducir el error en la medición de la resistencia del elemento resistivo 140.
En un ejemplo, el cableado 141 comprende dos cables que conectan extremos opuestos del elemento resistivo 141 al dispositivo de medición. En este ejemplo, la resistencia del circuito formado a partir del elemento resistivo 140 y el cableado 141 es igual a la resistencia del elemento resistivo 141 más la resistencia de cada uno de los dos cables. Esto puede provocar que la temperatura medida por el dispositivo de temperatura resistiva 139 sea mayor que la temperatura del elemento resistivo 140, que corresponde a la temperatura del susceptor 11.
En otro ejemplo, el cableado 141 comprende tres cables. Dos cables conectan un extremo del elemento resistivo 141 al dispositivo de medición. El cable restante conecta el extremo opuesto del elemento resistivo 141 al dispositivo de medición. Los tres cables del cableado 141 pueden ser idénticos en material y longitud. Estos tres cables pueden tener una resistencia similar. La resistencia del circuito formado a partir del elemento resistivo 140 y el cableado 141 puede medirse exclusivamente a través de los dos cables en el mismo extremo del elemento resistivo 140. Esta primera medición indicará la resistencia total de esos dos cables. Asimismo, la resistencia del circuito formado a partir del elemento resistivo 140 y el cableado 141 puede medirse a través del cable en el extremo opuesto del elemento resistivo 140 y uno de los otros dos cables. Tal segunda medición indicará la resistencia del elemento resistivo 140 más la resistencia total de los dos cables usados para la medición. Cuando la resistencia de los tres cables es la misma, se puede obtener una medición más precisa de la resistencia del elemento resistivo 140 restando el valor de la primera medición del valor de la segunda medición.
En la presente invención también se pueden usar otras configuraciones de cableado 141 conocidas en la técnica, tales como un cableado 141 que comprende cuatro cables.
Las Figuras 7 y 8 muestran secciones transversales esquemáticas de un dispositivo generador de aerosol 200 y el artículo generador de aerosol 300.
El dispositivo generador de aerosol 200 comprende un alojamiento del dispositivo 202 esencialmente cilíndrica, con una forma y tamaño similar a un tabaco convencional.
El dispositivo generador de aerosol 200 comprende además un suministro de energía 206, en forma de batería recargable de níquel-cadmio, un controlador 208 en forma de placa de circuito impreso que incluye un microprocesador, un conector eléctrico 209 y la disposición de calentamiento inductivo 10 . En la modalidad de las figuras 7 y 8, la disposición de calentamiento inductivo 10 es similar a la de la Figura 3. Sin embargo, se pueden utilizar otras disposiciones de calentamiento inductivo. En particular, pueden usarse disposiciones de calentamiento inductivo que comprenden una bobina inductora y un susceptor. Alternativamente, se pueden utilizar disposiciones de calentamiento inductivo que comprendan más de dos bobinas inductoras y más de dos susceptores. En una alternativa preferida, se pueden usar disposiciones de calentamiento inductivo que comprenden un susceptor, dos bobinas inductoras y dos sensores de temperatura; en particular, se puede utilizar la disposición de calentamiento inductivo de la Figura 4.
El suministro de energía 206, el controlador 208 y la disposición de calentamiento inductivo 10 están todos alojados dentro del alojamiento del dispositivo 202. La disposición de calentamiento inductivo 10 del dispositivo generador de aerosol 200 está dispuesta en el extremo proximal del dispositivo 200. El conector eléctrico 209 está dispuesto en un extremo distal del alojamiento del dispositivo 202.
Como se usa en la presente descripción, el término "proximal" se refiere a un extremo de usuario, o extremo del lado de la boca del dispositivo generador de aerosol o artículo generador de aerosol. El extremo proximal de un componente de un dispositivo generador de aerosol o un artículo generador de aerosol es el extremo del componente más cercano al extremo del usuario, o el extremo del lado de la boca del dispositivo generador de aerosol o del artículo generador de aerosol. Como se usa en la presente descripción, el término "distal" se refiere al extremo opuesto al extremo proximal.
El controlador 208 está configurado para controlar el suministro de energía desde el suministro de energía 206 al dispositivo de calentamiento inductivo 10. El controlador 208 comprende además un inversor CC/CA, que incluye un amplificador de potencia Clase-D. El controlador 208 también está configurado para controlar la recarga del suministro de energía 206 desde el conector eléctrico 209. El controlador 208 comprende además un sensor de bocanadas (no mostrado) configurado para detectar cuando un usuario está dibujando sobre un artículo generador de aerosol recibido en la cavidad 14, 18.
La disposición de calentamiento inductivo 10 comprende una primera bobina inductora 12 y una segunda bobina inductora 16. La disposición de calentamiento inductivo 10 también comprende un primer susceptor 11 y un segundo susceptor 15. Como se describe en la Figura 3, el primer susceptor 11 es un susceptor tubular, definiendo el susceptor tubular una primera porción 14 de la cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol. Asimismo, el segundo susceptor 15 es un susceptor tubular, definiendo el susceptor tubular una segunda porción 18 de la cavidad para recibir el sustrato formador de aerosol. Las primeras 12 y segundas 16 bobinas inductoras también son tubulares en la modalidad de las figuras 7 y 8, y están dispuestas concéntricamente alrededor, respectivamente, del primer susceptor 11 y el segundo susceptor 15.
La primera bobina inductora 12 está conectada al controlador 208 y el suministro de energía 206, y el controlador 208 está configurado para suministrar una primera corriente eléctrica variable a la primera bobina inductora 12. Cuando se suministra la primera corriente eléctrica variable a la primera bobina inductora 12, la primera bobina inductora 12 genera un primer campo magnético variable, que calienta el primer susceptor 11 por inducción.
La segunda bobina inductora 16 está conectada al controlador 208 y el suministro de energía 208, y el controlador 208 está configurado para suministrar una segunda corriente eléctrica variable a la segunda bobina inductora 16. Cuando se suministra la segunda corriente eléctrica variable a la segunda bobina inductora 16, la segunda bobina inductora 16 genera un segundo campo magnético variable, que calienta el segundo susceptor 15 por inducción. La disposición de calentamiento inductivo 10 comprende un primer sensor de temperatura 13 en contacto térmico con el primer susceptor 11. La disposición de calentamiento inductivo 10 comprende un segundo sensor de temperatura 17 en contacto térmico con el segundo susceptor 15. Los primeros 13 y segundos 17 sensores de temperatura pueden usarse para medir respectivamente las temperaturas del primer susceptor 11 y el segundo susceptor 15 como se describe en la Figura 3.
El alojamiento del dispositivo 202 también define una entrada de aire 280 muy próxima al extremo distal de la cavidad 14, 18 para recibir el sustrato formador de aerosol. La entrada de aire 280 está configurada para permitir que el aire ambiente entre en El alojamiento del dispositivo 202. Las vías del flujo de aire se definen a través del dispositivo para permitir que se extraiga aire desde la entrada de aire 280 hacia la cavidad 14, 18.
El artículo generador de aerosol 300 tiene generalmente la forma de una barra cilíndrica, que tiene un diámetro similar al diámetro interno de la cavidad 14, 18 para recibir el sustrato formador de aerosol. El artículo generador de aerosol 300 comprende un tapón de filtro de acetato de celulosa cilíndrico 304 y un segmento de generación de aerosol cilíndrico 310 envuelto juntos por una envoltura externa 320 de papel para cigarrillo.
El tapón de filtro 304 está dispuesto en un extremo proximal del artículo generador de aerosol 300 y forma la boquilla del sistema generador de aerosol, en la que un usuario aspira para recibir el aerosol generado por el sistema.
El segmento de generación de aerosol 310 está dispuesto en un extremo distal del artículo generador de aerosol 300 y tiene una longitud esencialmente igual a la longitud de la cavidad 14, 18. El segmento de generación de aerosol 310 comprende una pluralidad de sustratos formadores de aerosol, que incluyen: un primer sustrato formador de aerosol 312 en un extremo distal del artículo generador de aerosol 300 y un segundo sustrato formador de aerosol 314 en un extremo proximal del aerosol -segmento generador 310, adyacente al primer sustrato formador de aerosol 312. Se apreciará que en algunas modalidades dos o más de los sustratos formadores de aerosol pueden formarse a partir de los mismos materiales. Sin embargo, en esta modalidad, cada uno de los sustratos formadores de aerosol 312, 314 es diferente. El primer sustrato formador de aerosol 312 comprende una lámina fruncida y rizada de material de tabaco homogeneizado, sin aromatizantes adicionales. El segundo sustrato formador de aerosol 314 comprende una lámina fruncida y rizada de material de tabaco homogeneizado que incluye un aromatizante en forma de mentol. En otros ejemplos, un sustrato formador de aerosol puede comprender un aromatizante en forma de mentol y no comprender material de tabaco ni ninguna otra fuente de nicotina. Cada uno de los sustratos formadores de aerosol 312, 314 también puede comprender componentes adicionales, tales como uno o más formadores de aerosol y agua, de manera que calentar el sustrato formador de aerosol genera un aerosol con propiedades organolépticas convenientes.
El extremo proximal del primer sustrato formador de aerosol 312 está expuesto, ya que no está cubierto por una envoltura externa 320. La envoltura externa 320 comprende una línea de perforaciones 322 que circunscriben el artículo generador de aerosol 300 en la interfaz entre el primer sustrato formador de aerosol 312 y el segundo sustrato formador de aerosol 314. Las perforaciones 322 permiten que se introduzca aire en el segmento de generación de aerosol 310.
En esta modalidad, el primer sustrato formador de aerosol 312 y el segundo sustrato formador de aerosol 314 están dispuestos de extremo a extremo. Sin embargo, se prevé que en otras modalidades, puede proporcionarse una separación entre el primer sustrato formador de aerosol 312 y el segundo sustrato formador de aerosol 314.
La Figura 9 muestra un artículo generador de aerosol similar a los de las Figuras 7 y 8. Sin embargo, el tapón de filtro 304 es un conjunto de filtro 304 en forma de barra. El conjunto de filtro 304 incluye tres segmentos: un segmento de enfriamiento 307, un segmento de filtro 309 y un segmento del extremo del lado de la boca 311. En la modalidad de la Figura 9, el segmento de enfriamiento 307 está ubicado adyacente al segundo sustrato de formación de aerosol 314, entre el segundo sustrato de formación de aerosol 314 y el segmento de filtro 309, de manera que el segmento de enfriamiento 307 está en una relación de apoyo con el segundo sustrato formador de aerosol 314 y el segmento de filtro 309. En otros ejemplos, puede haber una separación entre el segundo sustrato formador de aerosol 314 y el segmento de enfriamiento 307 y entre el segmento de enfriamiento 307 y el segmento de filtro 309. El segmento de filtro 309 está ubicado entre el segmento de enfriamiento 307 y el segmento del extremo del lado de la boca 311. El segmento del extremo del lado de la boca 311 está ubicado hacia el extremo proximal del artículo 300, adyacente al segmento de filtro 309. En la modalidad de la Figura 9, el segmento de filtro 309 está en una relación de apoyo con el segmento del extremo del lado de la boca 311. En un ejemplo, la longitud total del conjunto de filtro 304 está entre 37 milímetros y 45 milímetros, con mayor preferencia, la longitud total del conjunto de filtro 304 es de 41 milímetros.
En un ejemplo de la modalidad de la Figura 9, el segmento de generación de aerosol 310 tiene entre 34 milímetros y 50 milímetros de longitud, con mayor preferencia, el segmento de generación de aerosol 310 tiene entre 38 milímetros y 46 milímetros de longitud, con mayor preferencia aún, el segmento de generación de aerosol 310 tiene 42 milímetros de longitud.
En un ejemplo de la modalidad de la Figura 9, la longitud total del artículo 300 está entre 71 milímetros y 95 milímetros, con mayor preferencia, la longitud total del artículo 300 está entre 79 milímetros y 87 milímetros, con mayor preferencia aún, la longitud total del artículo 300 es de 83 milímetros.
En un ejemplo, el segmento de enfriamiento 307 es un tubo anular y define un espacio de aire dentro del segmento de enfriamiento 307. El espacio de aire proporciona una cámara para que fluyan los componentes volatilizados calentados generados a partir del segmento de generación de aerosol 310. El segmento de enfriamiento 307 es hueco para proporcionar una cámara para la acumulación de aerosol pero lo suficientemente rígida para soportar fuerzas de compresión axiales y momentos de flexión que pueden surgir durante la fabricación y mientras el artículo 300 está en uso durante la inserción en el dispositivo generador de aerosol 200. En un ejemplo, el grosor de la pared del segmento de enfriamiento 307 es de aproximadamente 0,29 milímetros.
El segmento de enfriamiento 307 proporciona un desplazamiento físico entre el segmento de generación de aerosol 310 y el segmento de filtro 309. El desplazamiento físico proporcionado por el segmento de enfriamiento 307 proporcionará un gradiente térmico a lo largo de la longitud del segmento de enfriamiento 307. En un ejemplo, el segmento de enfriamiento 307 está configurado para proporcionar un diferencial de temperatura de al menos 40 grados centígrados entre un componente volatilizado calentado que entra en un extremo distal del segmento 307 de enfriamiento y un componente volatilizado calentado que sale de un extremo proximal del segmento 307 de enfriamiento. En un ejemplo, el segmento de enfriamiento 307 está configurado para proporcionar un diferencial de temperatura de al menos 60 grados centígrados entre un componente volatilizado calentado que entra en un extremo distal del segmento 307 de enfriamiento y un componente volatilizado calentado que sale de un extremo proximal del segmento 307 de enfriamiento. Este diferencial de temperatura a lo largo de la longitud del elemento de enfriamiento 307 protege el segmento de filtro sensible a la temperatura 309 de las altas temperaturas del aerosol formado a partir del segmento de generación de aerosol 310.
En un ejemplo del artículo 300 de la Figura 9, la longitud del segmento de enfriamiento 307 es de al menos 15 milímetros. En un ejemplo, la longitud del segmento de enfriamiento 307 está entre 20 milímetros y 30 milímetros, más particularmente 23 milímetros a 27 milímetros, más particularmente 25 milímetros a 27 milímetros y más particularmente 25 milímetros.
El segmento de enfriamiento 307 está hecho de papel, lo que significa que está compuesto por un material que no genera compuestos de interés. En un ejemplo del artículo 300 de la Figura 9, el segmento de enfriamiento 307 se fabrica a partir de un tubo de papel enrollado en espiral que proporciona una cámara interna hueca pero mantiene la rigidez mecánica. Los tubos de papel enrollados en espiral pueden cumplir los estrictos requisitos de precisión dimensional de los procesos de fabricación de alta velocidad con respecto a la longitud del tubo, el diámetro externo, la redondez y la rectitud. En otro ejemplo, el segmento de enfriamiento 307 es un rebajo creado a partir de papel rígido de envoltura del tapón o papel boquilla. La envoltura del tapón rígido o el papel boquilla se fabrica para tener una rigidez suficiente para resistir las fuerzas de compresión axiales y los momentos de flexión que pueden surgir durante la fabricación y mientras el artículo 300 está en uso durante la inserción en el dispositivo generador de aerosol 200.
Para cada uno de los ejemplos del segmento de enfriamiento 307, la precisión dimensional del segmento de enfriamiento es suficiente para cumplir con los requisitos de precisión dimensional del proceso de fabricación de alta velocidad.
El segmento de filtro 309 puede estar formado por cualquier material de filtro suficiente para eliminar uno o más compuestos volatilizados de los componentes volatilizados calentados del segmento de generación de aerosol 310. En un ejemplo del artículo 300 de la Figura 9, el segmento de filtro 309 está hecho de un material monoacetato, tal como acetato de celulosa. El segmento de filtro 309 proporciona enfriamiento y reducción de la irritación de los componentes volatilizados calentados sin agotar la cantidad de componentes volatilizados calentados a un nivel insatisfactorio para un usuario.
La densidad del material de la estopa de acetato de celulosa del segmento de filtro 309 controla la caída de presión a través del segmento de filtro 309, que a su vez controla la resistencia al estiramiento del artículo 300. Por lo tanto, la selección del material del segmento de filtro 309 es importante para controlar la resistencia a la aspiración del artículo 300. Además, el segmento de filtro realiza una función de filtración en el artículo 300.
La presencia del segmento de filtro 309 proporciona un efecto aislante al proporcionar enfriamiento adicional a los componentes volatilizados calentados que salen del segmento de enfriamiento 307. Este efecto de enfriamiento adicional reduce la temperatura de contacto de los labios del usuario en la superficie del segmento de filtro 309. Se pueden añadir uno o más sabores al segmento de filtro 309 en forma de inyección directa de líquidos aromatizados en el segmento de filtro 309 o incorporando o disponiendo una o más cápsulas rompibles aromatizadas u otros portadores de sabor dentro de la estopa de acetato de celulosa del segmento de filtro 309. En un ejemplo del artículo 300 de la Figura 9, el segmento de filtro 309 tiene entre 6 milímetros y 10 milímetros de longitud, con mayor preferencia 8 milímetros.
El segmento del extremo del lado de la boca 311 es un tubo anular y define un espacio de aire dentro del segmento del extremo del lado de la boca 311. El espacio de aire proporciona una cámara para componentes volatilizados calentados que fluyen desde el segmento de filtro 309. El segmento del extremo del lado de la boca 311 es hueco para proporcionar una cámara para la acumulación de aerosol pero lo suficientemente rígida para resistir las fuerzas de compresión axiales y los momentos de flexión que pueden surgir durante la fabricación y mientras el artículo está en uso durante la inserción en el dispositivo generador de aerosol 200. En un ejemplo, el grosor de la pared del segmento del extremo del lado de la boca 311 es de aproximadamente 0,29 milímetros.
En un ejemplo, la longitud del segmento del extremo del lado de la boca 311 está entre 6 milímetros y 10 milímetros y con mayor preferencia 8 milímetros.
El segmento del extremo del lado de la boca 311 se puede fabricar a partir de un tubo de papel enrollado en espiral que proporciona una cámara interna hueca pero mantiene una rigidez mecánica crítica. Los tubos de papel enrollados en espiral pueden cumplir los estrictos requisitos de precisión dimensional de los procesos de fabricación de alta velocidad con respecto a la longitud del tubo, el diámetro externo, la redondez y la rectitud.
El segmento del extremo del lado de la boca 311 tiene la función de evitar que cualquier líquido condensado que se acumule a la salida del segmento de filtro 309 entre en contacto directo con un usuario.
Debe apreciarse que, en un ejemplo, el segmento del extremo del lado de la boca 311 y el segmento 307 de enfriamiento pueden estar formados por un solo tubo y el segmento de filtro 309 está ubicado dentro de ese tubo que separa el segmento del extremo del lado de la boca 311 y el segmento 307 de enfriamiento.
En el artículo 300 de la Figura 9, los orificios de ventilación 317 están ubicados en el segmento de enfriamiento 307 para ayudar con el enfriamiento del artículo 300. En un ejemplo, los orificios de ventilación 317 comprenden una o más hileras de orificios y, preferentemente, cada hilera de orificios está dispuesta circunferencialmente alrededor del artículo 300 en una sección transversal que es esencialmente perpendicular a un eje longitudinal del artículo 300. En un ejemplo del artículo 300 de la Figura 9, hay entre una y cuatro hileras de orificios de ventilación 317 para proporcionar ventilación al artículo 300. Cada hilera de orificios de ventilación 317 puede tener entre 12 y 36 orificios de ventilación 317. Los orificios de ventilación 317 pueden tener, por ejemplo, entre 100 y 500 micrómetros de diámetro. En un ejemplo, una separación axial entre hileras de orificios de ventilación 317 está entre 0,25 milímetros y 0,75 milímetros, con mayor preferencia, una separación axial entre hileras de orificios de ventilación 317 es de 0,5 milímetros.
En un ejemplo del artículo 300 de la Figura 9, los orificios de ventilación 317 son de tamaño uniforme. En otro ejemplo, los orificios de ventilación 317 varían de tamaño. Los orificios de ventilación se pueden hacer usando cualquier técnica adecuada, por ejemplo, una o más de las siguientes técnicas: tecnología láser, perforación mecánica del segmento de enfriamiento 307 o preperforación del segmento de enfriamiento 307 antes de que se forme en el artículo 300. Los orificios de ventilación 317 están colocados para proporcionar un enfriamiento eficaz al artículo 300.
En un ejemplo del artículo 300 de la Figura 9, las hileras de orificios de ventilación 317 están ubicadas al menos a 11 milímetros del extremo proximal del artículo 300, con mayor preferencia los orificios de ventilación 317 están ubicados entre 17 milímetros y 20 milímetros del extremo proximal del artículo 300. La ubicación de los orificios de ventilación 317 se coloca de manera que el usuario no bloquee los orificios de ventilación 317 cuando el artículo 300 está en uso.
Ventajosamente, proporcionar las hileras de orificios de ventilación entre 17 milímetros y 20 mm desde el extremo proximal del artículo 300 permite que los orificios de ventilación 317 se ubiquen fuera del dispositivo generador de aerosol 200 cuando el artículo 300 está completamente insertado en el dispositivo generador de aerosol 200. Al ubicar los orificios de ventilación 317 fuera del dispositivo 200, el aire no calentado puede entrar en el artículo 300 a través de los orificios de ventilación desde el exterior del dispositivo 200 para ayudar con el enfriamiento del artículo 300.
La longitud del segmento de enfriamiento 307 es de manera que el segmento de enfriamiento 307 se insertará parcialmente en el dispositivo 200 cuando el artículo 300 esté completamente insertado en el dispositivo 200.
Como se muestra en la Figura 8, la longitud del primer sustrato formador de aerosol 312 es de manera que el primer sustrato formador de aerosol 312 se extiende desde el extremo distal de la cavidad 14, 18 para recibir el sustrato formador de aerosol a lo largo de la primera porción 14 de la cavidad. La longitud del segundo sustrato formador de aerosol 314 es de manera que el segundo sustrato formador de aerosol 314 se extiende a lo largo de la segunda porción 18 de la cavidad hasta el extremo proximal de la cavidad 14, 18.
Durante el uso, cuando se recibe un artículo generador de aerosol 300 en la cavidad 14, 18, un usuario puede aspirar el extremo proximal del artículo generador de aerosol 300 para inhalar el aerosol generado por el sistema generador de aerosol. Cuando un usuario extrae el extremo proximal del artículo generador de aerosol 300, se aspira aire al alojamiento del dispositivo 202 en la entrada de aire 280, y se aspira al segmento de generación de aerosol 310 del artículo generador de aerosol 300. Se aspira aire hacia el extremo proximal del primer sustrato formador de aerosol 312 y hacia el extremo proximal del segundo sustrato formador de aerosol 314.
En esta modalidad, el controlador 208 del dispositivo generador de aerosol 200 está configurado para suministrar energía a las bobinas inductoras 12, 16 de la disposición de calentamiento inductivo 10 en una secuencia predeterminada. La secuencia predeterminada comprende suministrar una primera corriente eléctrica variable a la primera bobina inductora 12 durante una primera aspiración del usuario, y posteriormente suministrar una segunda corriente eléctrica variable a la segunda bobina inductora 16 durante una segunda aspiración del usuario, después de que se haya realizado la primera aspiración terminada. En la tercera aspiración, la secuencia comienza de nuevo en la primera bobina inductora 12. Esta secuencia da como resultado el calentamiento del primer sustrato formador de aerosol 312 en una primera bocanada y el calentamiento del segundo sustrato formador de aerosol 314 en una segunda bocanada. Dado que los sustratos formadores de aerosol 312, 314 del artículo 300 son todos diferentes, esta secuencia da como resultado una experiencia diferente para un usuario en cada bocanada del sistema generador de aerosol.
La medición de la temperatura del primer susceptor 11 puede llevarse a cabo durante la segunda aspiración del usuario, es decir, cuando la primera corriente eléctrica variable no fluye a través de la primera bobina inductora 12. Asimismo, se puede evitar medir la temperatura del primer susceptor 11 durante la primera aspiración del usuario, es decir, cuando la primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora 12.
La medición de la temperatura del segundo susceptor 15 puede llevarse a cabo durante la primera aspiración del usuario, es decir, cuando la segunda corriente eléctrica variable no fluye a través de la segunda bobina inductora 16. Asimismo, se puede evitar medir la temperatura del segundo susceptor 15 durante la segunda aspiración del usuario, es decir, cuando la segunda corriente eléctrica variable fluye a través de la segunda bobina inductora 16. Este método mejora la precisión de las mediciones de las temperaturas del primer susceptor 11 y el segundo susceptor 15.
En un ejemplo de esta modalidad, el primer sensor de temperatura 13 es un termopar 131 como se ilustra en la Figura 5. En otro ejemplo, el primer sensor de temperatura 13 es un dispositivo 139 de temperatura resistiva, como se muestra en la Figura 6. En otro ejemplo, el segundo dispositivo de temperatura 17 es un termopar 131. En otro ejemplo, el segundo sensor de temperatura 17 es un dispositivo 139 de temperatura resistiva.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Método para medir la temperatura de un susceptor (11, 15) de una disposición de calentamiento inductivo (10) configurado para calentar un sustrato formador de aerosol (312, 314), la disposición de calentamiento inductivo (10) que comprende:
    - una cavidad (14, 18) para recibir el sustrato formador de aerosol (312, 314) que se puede calentar mediante la disposición de calentamiento inductivo (10);
    - al menos una bobina inductora (12, 16) configurada para generar un campo magnético variable cuando una corriente eléctrica variable fluye a través de la al menos una bobina inductora (12, 16);
    - al menos un susceptor (11, 15) dispuesto con respecto a la al menos una bobina inductora (12, 16) de tal manera que el al menos un susceptor (11, 15) se pueda calentar mediante la penetración del campo magnético variable, el al menos un susceptor (11, 15) se configura para calentar el sustrato formador de aerosol (312, 314);
    - al menos un sensor de temperatura (13, 17);
    - el método que comprende:
    - proporcionar el al menos un sensor de temperatura (13, 17) en contacto térmico con el al menos un susceptor (11, 15);
    - medir la temperatura del al menos un susceptor (11, 15) cuando la corriente eléctrica variable no fluye a través de la al menos una bobina inductora (12, 16).
  2. 2. El método de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además:
    - evitar medir la temperatura del al menos un susceptor (11, 15) cuando la corriente eléctrica variable fluye a través de la al menos una bobina inductora (12, 16).
  3. 3. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde el al menos un sensor de temperatura (13, 17) es un termopar (131) que comprende un primer cable para termopares (132) y un segundo cable para termopares (133), el primer cable para termopares ( 132) que se extiende desde un primer extremo proximal (136) hasta un primer extremo distal, el segundo cable para termopares se extiende desde un segundo extremo proximal (137) hasta un segundo extremo distal, el primer extremo proximal (136) se une al segundo extremo proximal (137), formando así una junta (138), la junta (138) está en contacto térmico con el al menos un susceptor (11, 15).
  4. 4. El método de conformidad con la reivindicación 3, en donde el primer cable para termopares (132) y el segundo cable para termopares (133) tienen un diámetro entre aproximadamente 5 micrómetros y aproximadamente 100 micrómetros, preferentemente entre aproximadamente 45 micrómetros y aproximadamente 55 micrómetros.
  5. 5. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 4, en donde el primer cable para termopares (132) está rodeado por una primera capa de aislamiento eléctrico (134) y el segundo cable para termopares (133) está rodeado por una segunda capa de aislamiento eléctrico (135), la primera (134) y segunda (135) capas de aislamiento eléctrico que tienen un grosor entre aproximadamente 2 micrómetros y aproximadamente 10 micrómetros.
  6. 6. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en donde el al menos un susceptor (11, 15) comprende un aislante térmico (19) dispuesto para aislar térmicamente el al menos un susceptor (11, 15) del primer cable para termopares (132) y el segundo cable para termopares (133).
  7. 7. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde el al menos un sensor de temperatura (13, 17) es un dispositivo de temperatura resistivo (139), el dispositivo de temperatura resistivo comprende un elemento resistivo (140) de manera que la resistencia del elemento resistivo (140) aumenta cuando aumenta la temperatura del elemento resistivo (140).
  8. 8. El método de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde:
    - la al menos una bobina inductora (12, 16) comprende una primera bobina inductora (12) y una segunda bobina inductora (16), la primera bobina inductora (12) se configura para generar un primer campo magnético variable cuando una primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora (12) y la segunda bobina inductora (16) está configurada para generar un segundo campo magnético variable cuando una segunda corriente eléctrica variable fluye a través de la segunda bobina inductora (16);
    - el al menos un susceptor (11, 15) comprende un primer susceptor (11) y un segundo susceptor (15), el primer susceptor (11) dispuesto con respecto a la primera bobina inductora (12) de tal manera que el primer susceptor (11) se puede calentar mediante la penetración del primer campo magnético variable, el segundo susceptor (15) dispuesto con relación a la segunda bobina inductora (16) de tal manera que el segundo susceptor (15) se puede calentar mediante la penetración del segundo campo magnético variable, el primer susceptor (11) y el segundo susceptor (15) se configuran para calentar el sustrato formador de aerosol (312, 314);
    - el método que comprende además:
    - proporcionar el al menos un sensor de temperatura (13, 17) en contacto térmico con el primer susceptor (11);
    - medir la temperatura del primer susceptor (11) cuando la primera corriente eléctrica variable no fluye a través de la primera bobina inductora (12).
  9. 9. El método de conformidad con la reivindicación 8, que comprende además:
    - evitar medir la temperatura del primer susceptor (11) cuando la primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora (12).
  10. 10. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 9, en donde el al menos un sensor de temperatura (13, 17) comprende un primer sensor de temperatura (13) y un segundo sensor de temperatura (17), el método que comprende:
    - proporcionar el primer sensor de temperatura (13) en contacto térmico con el primer susceptor (11);
    - medir la temperatura del primer susceptor (11) cuando la primera corriente eléctrica variable no fluye a través de la primera bobina inductora (12);
    - proporcionar el segundo sensor de temperatura (17) en contacto térmico con el segundo susceptor (15); - medir la temperatura del segundo susceptor (15) cuando la segunda corriente eléctrica variable no fluye a través de la segunda bobina inductora (16).
  11. 11. El método de conformidad con la reivindicación 10, que comprende además:
    - evitar medir la temperatura del primer susceptor (11) cuando la primera corriente eléctrica variable fluye a través de la primera bobina inductora (12);
    - evitar medir la temperatura del segundo susceptor (15) cuando la segunda corriente eléctrica variable fluye a través de la segunda bobina inductora (16).
  12. 12. Una disposición de calentamiento inductivo (10) que comprende:
    - una cavidad (14, 18) para recibir un sustrato formador de aerosol (312, 314) que se puede calentar mediante la disposición de calentamiento inductivo (10);
    - al menos una bobina inductora (12, 16) configurada para generar un campo magnético variable cuando una corriente eléctrica variable fluye a través de la al menos una bobina inductora (12, 16);
    - al menos un susceptor (11, 15) dispuesto con respecto a la al menos una bobina inductora (12, 16) de tal manera que el al menos un susceptor (11, 15) se pueda calentar mediante la penetración del campo magnético variable, el al menos un susceptor (11, 15) se configura para calentar el sustrato formador de aerosol (312, 314);
    - un termopar (131) que comprende un primer cable para termopares (132) y un segundo cable para termopares (133), el primer cable para termopares (132) se extiende desde un primer extremo proximal 136) hasta un primer extremo distal, el segundo cable para termopares se extiende desde un segundo extremo proximal 137) a un segundo extremo distal, el primer extremo proximal (136) se une al segundo extremo proximal (137), formando así una junta (138), la junta (138) está en contacto térmico con el al menos un susceptor (11, 15);
    en donde el primer cable para termopares (132) y el segundo cable para termopares (133) tienen un diámetro entre aproximadamente 5 micrómetros y aproximadamente 100 micrómetros, preferentemente entre aproximadamente 45 micrómetros y aproximadamente 55 micrómetros.
  13. 13. La disposición de calentamiento inductivo (10) de conformidad con la reivindicación 12, en donde el primer cable para termopares (132) está rodeado por una primera capa de aislamiento eléctrico (134) y el segundo cable para termopares (133) está rodeado por una segunda capa de aislamiento eléctrico (135), la primera (134) y la segunda (135) capas de aislamiento eléctrico tienen un grosor entre aproximadamente 2 micrómetros y aproximadamente 10 micrómetros.
  14. 14. Un dispositivo generador de aerosol (200) que comprende:
    - la disposición de calentamiento inductivo (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 13;
    - un alojamiento del dispositivo (202); y
    - un suministro de energía (206) conectado eléctricamente a la disposición de calentamiento inductivo (10) y configurado para proporcionar una corriente eléctrica variable a la al menos una bobina inductora (12, 16).
  15. 15. Un sistema generador de aerosol que comprende:
    - un artículo generador de aerosol (300) que comprende un sustrato formador de aerosol (312, 314); - el dispositivo generador de aerosol (200) de la reivindicación 14.
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Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10750787B2 (en) 2018-01-03 2020-08-25 Cqens Technologies Inc. Heat-not-burn device and method
KR102360135B1 (ko) * 2019-08-08 2022-02-08 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 시스템
KR102311717B1 (ko) * 2019-12-13 2021-10-13 (주)울텍 급속 열처리장치
US11688615B2 (en) * 2020-08-19 2023-06-27 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. System and method for heating semiconductor wafers
CN117615677A (zh) * 2021-07-23 2024-02-27 日本烟草国际股份有限公司 用于气溶胶产生装置的感应加热组件
CN113693294A (zh) * 2021-08-30 2021-11-26 惠州市新泓威科技有限公司 具有感应发热管的气溶胶生成装置
WO2023050761A1 (zh) * 2021-09-30 2023-04-06 湖北中烟工业有限责任公司 一种组合式电磁感应气溶胶加热装置
CN114158788A (zh) * 2021-12-07 2022-03-11 深圳麦时科技有限公司 发热组件及气溶胶形成装置
CN116616507A (zh) * 2022-02-11 2023-08-22 深圳市合元科技有限公司 气雾生成装置及用于气雾生成装置的加热器
GB202202626D0 (en) * 2022-02-25 2022-04-13 Nicoventures Trading Ltd Aerosol provision device
CN217771448U (zh) * 2022-04-24 2022-11-11 深圳麦时科技有限公司 气溶胶生成装置以及加热组件
CN114983024A (zh) * 2022-06-02 2022-09-02 深圳麦克韦尔科技有限公司 电磁加热线圈、加热组件及电子雾化装置

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5613505A (en) 1992-09-11 1997-03-25 Philip Morris Incorporated Inductive heating systems for smoking articles
WO2015131058A1 (en) 2014-02-28 2015-09-03 Altria Client Services Inc. Electronic vaping device and components thereof
TWI692274B (zh) 2014-05-21 2020-04-21 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 用於加熱氣溶膠形成基材之感應加熱裝置及操作感應加熱系統之方法
MY175716A (en) * 2014-05-21 2020-07-07 Philip Morris Products Sa Aerosol-generating article with multi-material susceptor
GB201511358D0 (en) 2015-06-29 2015-08-12 Nicoventures Holdings Ltd Electronic aerosol provision systems
US20170055583A1 (en) 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Apparatus for heating smokable material
GB201608928D0 (en) 2016-05-20 2016-07-06 British American Tobacco Co Article for use in apparatus for heating smokable material
AR109120A1 (es) 2016-07-26 2018-10-31 British American Tobacco Investments Ltd Aparato para calentar material fumable
KR20230111271A (ko) * 2016-08-31 2023-07-25 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 인덕터를 갖춘 에어로졸 발생 장치
AU2017347622B2 (en) * 2016-10-19 2020-02-06 Nicoventures Trading Limited Inductive heating arrangement
GB201705208D0 (en) * 2017-03-31 2017-05-17 British American Tobacco Investments Ltd Temperature determination
BR112019021772A2 (pt) * 2017-04-17 2020-05-05 Loto Labs Inc dispositivos, sistemas e métodos para captar a temperatura em sistemas de aquecimento por indução
CN206808677U (zh) * 2017-05-10 2017-12-29 深圳市合元科技有限公司 可温度校准的电磁加热电子烟
JP2020520240A (ja) 2017-05-18 2020-07-09 ジェイティー インターナショナル エス．エイ． 個人用気化器装置用の気化器ユニット
WO2019002613A1 (en) * 2017-06-30 2019-01-03 Philip Morris Products S.A. INDUCTION HEATING DEVICE, AEROSOL GENERATING SYSTEM COMPRISING AN INDUCTION HEATING DEVICE, AND METHOD OF USE
KR20190049391A (ko) * 2017-10-30 2019-05-09 주식회사 케이티앤지 히터를 구비한 에어로졸 생성 장치
CN208080543U (zh) 2018-04-04 2018-11-13 苏州启芯信息技术有限公司 基于导体涡流发热的加热不燃烧设备
KR102267000B1 (ko) 2018-11-23 2021-06-18 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치 및 그 동작 방법
KR102199793B1 (ko) * 2018-12-11 2021-01-07 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성 장치
KR102199796B1 (ko) 2018-12-11 2021-01-07 주식회사 케이티앤지 유도 가열 방식으로 에어로졸을 생성하는 장치 및 시스템
US20200278707A1 (en) * 2019-03-01 2020-09-03 Rai Strategic Holdings, Inc. Temperature control circuitry for an aerosol delivery device
KR20210135587A (ko) 2019-03-11 2021-11-15 니코벤처스 트레이딩 리미티드 에어로졸 생성 디바이스를 위한 장치
GB201903247D0 (en) 2019-03-11 2019-04-24 Nicoventures Trading Ltd Aerosol provision device

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