ES2939341T3 - Dispositivo generador de aerosol que tiene bobina inductora mejorada - Google Patents

Dispositivo generador de aerosol que tiene bobina inductora mejorada Download PDF

Info

Publication number
ES2939341T3
ES2939341T3 ES19725128T ES19725128T ES2939341T3 ES 2939341 T3 ES2939341 T3 ES 2939341T3 ES 19725128 T ES19725128 T ES 19725128T ES 19725128 T ES19725128 T ES 19725128T ES 2939341 T3 ES2939341 T3 ES 2939341T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
coil
aerosol generating
generating device
chamber
susceptor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES19725128T
Other languages
English (en)
Inventor
Irene Taurino
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Philip Morris Products SA
Original Assignee
Philip Morris Products SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=62200337&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2939341(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Philip Morris Products SA filed Critical Philip Morris Products SA
Application granted granted Critical
Publication of ES2939341T3 publication Critical patent/ES2939341T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/46—Shape or structure of electric heating means
    • A24F40/465—Shape or structure of electric heating means specially adapted for induction heating
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
    • A24B15/18—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/24—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by extraction; Tobacco extracts
    • A24B15/241—Extraction of specific substances
    • A24B15/243—Nicotine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
    • A24B15/18—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/28—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances
    • A24B15/30—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances by organic substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/30—Devices using two or more structurally separated inhalable precursors, e.g. using two liquid precursors in two cartridges
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/40—Constructional details, e.g. connection of cartridges and battery parts
    • A24F40/42—Cartridges or containers for inhalable precursors
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
    • H05B6/105—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor
    • H05B6/108—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications using a susceptor for heating a fluid
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/36—Coil arrangements
    • H05B6/40—Establishing desired heat distribution, e.g. to heat particular parts of workpieces
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/36—Coil arrangements
    • H05B6/44—Coil arrangements having more than one coil or coil segment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/10—Devices using liquid inhalable precursors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F40/00—Electrically operated smoking devices; Component parts thereof; Manufacture thereof; Maintenance or testing thereof; Charging means specially adapted therefor
    • A24F40/20—Devices using solid inhalable precursors

Landscapes

  • Electromagnetism (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Magnetic Treatment Devices (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

Un dispositivo generador de aerosol (10) comprende un alojamiento (120) que define una cámara (111) para recibir al menos un susceptor (130) y al menos un sustrato formador de aerosol (22). La cámara tiene una longitud a lo largo de su eje longitudinal que se extiende desde un primer extremo de la cámara hasta un segundo extremo de la cámara. Se proporciona una bobina inductora (140) dentro del alojamiento, dispuesta alrededor de la cámara, y se extiende a lo largo de al menos una parte de la longitud de la cámara. La bobina inductora comprende una primera parte (141) dispuesta más cerca del primer extremo de la cámara, una segunda parte (142) dispuesta más cerca del segundo extremo de la cámara y una tercera parte (143) dispuesta entre la primera y la segunda parte. . (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo generador de aerosol que tiene bobina inductora mejorada
La presente invención se refiere a dispositivos generadores de aerosol. En particular, la invención se refiere a dispositivos generadores de aerosol que tienen un calentador inductivo para calentar un artículo generador de aerosol usando un susceptor. La presente invención se refiere además a un sistema generador de aerosol que incluye tales dispositivos generadores de aerosol en combinación con el artículo generador de aerosol o cartucho para su uso con el dispositivo generador de aerosol.
En la técnica se proponen varios sistemas generadores de aerosol operados eléctricamente en los que se usa un dispositivo generador de aerosol que tiene un calentador eléctrico para calentar un sustrato formador de aerosol, tal como un tapón de tabaco. Típicamente, el sustrato generador de aerosol se proporciona como parte de un artículo generador de aerosol que se inserta en una cámara o cavidad en el dispositivo generador de aerosol. En algunos sistemas conocidos, para calentar el sustrato formador de aerosol a una temperatura a la que sea capaz de liberar componentes volátiles que pueden formar un aerosol, se inserta un elemento de calentamiento resistivo tal como una lámina de calentamiento en o alrededor del sustrato formador de aerosol cuando el artículo generador de aerosol se recibe en el dispositivo generador de aerosol. En otros sistemas generadores de aerosol, se usa un calentador inductivo en lugar de un elemento de calentamiento resistivo. El calentador inductivo comprende típicamente un inductor que forma parte del dispositivo generador de aerosol y un elemento susceptor conductor dispuesto de manera que esté en proximidad térmica al sustrato formador de aerosol. Durante el uso, el inductor genera un campo magnético alterno para generar corrientes parásitas y pérdidas por histéresis en el elemento susceptor, provocando que el elemento susceptor se caliente, calentando de esta manera el sustrato formador de aerosol.
En algunos sistemas conocidos que tienen un inductor y un elemento susceptor conductor, el elemento susceptor se fija típicamente dentro de la cámara del dispositivo generador de aerosol y se configura de manera que se extiende al menos parcialmente en un artículo generador de aerosol que se recibe en la cavidad. El elemento susceptor calienta el sustrato formador de aerosol del artículo generador de aerosol desde dentro cuando se energiza por la bobina inductora. Por ejemplo, el elemento susceptor puede disponerse para penetrar el sustrato formador de aerosol del artículo generador de aerosol cuando el artículo generador de aerosol se recibe en la cámara.
En algunos otros sistemas conocidos que tienen un inductor y un elemento susceptor conductor, el susceptor puede incluirse en un cartucho, que se recibe dentro de una cámara de un dispositivo generador de aerosol que tiene el inductor. El cartucho contiene un primer compartimento que contiene una fuente de nicotina y un segundo compartimento que contiene una fuente de ácido. La fuente de nicotina y la fuente de ácido se calientan y reaccionan entre sí en la fase gaseosa para formar un aerosol que inhala el usuario.
El inductor se proporciona típicamente en forma de un alambre que forma una bobina inductora que tiene una pluralidad de vueltas, o devanados, que se extienden a lo largo de su longitud. Sin embargo, tales bobinas convencionales no siempre pueden permitir un control preciso sobre la temperatura producida por el susceptor cuando el susceptor se calienta inductivamente. En particular, puede ser difícil obtener una temperatura uniforme del susceptor, cuando se usan tales bobinas convencionales.
Por lo tanto, sería conveniente proporcionar un dispositivo generador de aerosol que tenga una bobina inductora mejorada, que pueda ayudar a superar tales inconvenientes.
El documento WO 2018/002086A describe un aparato para calentar material para fumar para volatilizar al menos un componente del material para fumar. El aparato comprende: un generador de campo magnético para generar un campo magnético variable; un cuerpo de material de calentamiento que se puede calentar por penetración con el campo magnético variable; un elemento conductor térmico no ahumado en contacto térmico con el cuerpo del material de calentamiento y dispuesto en relación con el cuerpo del material de calentamiento de manera que el calentamiento del material de calentamiento por penetración con el campo magnético variable provoca el calentamiento progresivo del elemento; y una zona de calentamiento para recibir al menos una porción de un artículo que comprende material para fumar. La zona de calentamiento está en contacto térmico con el elemento y se dispone en relación con el elemento de manera que el calentamiento progresivo provoca el calentamiento progresivo de la zona de calentamiento.
De conformidad con la presente invención se proporciona un dispositivo generador de aerosol que comprende: un alojamiento que define una cámara para recibir al menos un sustrato formador de aerosol, la cámara que tiene una longitud a lo largo de su eje longitudinal que se extiende desde un primer extremo de la cámara a un segundo extremo de la cámara, un susceptor dispuesto dentro de la cámara; y una bobina inductora proporcionada dentro del alojamiento, dispuesta alrededor de la cámara, y que se extiende a lo largo de al menos. La bobina inductora comprende una primera porción dispuesta más cercana al primer extremo de la cámara, una segunda porción dispuesta más cercana al segundo extremo de la cámara, y una tercera porción dispuesta entre la primera y la segunda porciones. El número de vueltas por unidad de longitud en la tercera porción de la bobina es menor que el número de vueltas por unidad de longitud en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina. El dispositivo generador de aerosol comprende además un suministro de energía que se puede conectar eléctricamente a la bobina inductora y el suministro de energía es una batería a base de litio, una batería de níquel e hidruro metálico o una batería de níquel-cadmio
Los presentes inventores han apreciado que cuando se usa una bobina convencional con una densidad constante de giros en un dispositivo generador de aerosol, hay una densidad de flujo magnético más alta en la región rodeada por la porción central (tercera) de la bobina, en comparación con la densidad de flujo magnético que ocurre en las regiones respectivamente rodeada por la primera y segunda porciones de extremo de la bobina. Por lo tanto, la región rodeada por la porción central de la bobina puede calentarse en mayor medida que las regiones respectivamente rodeadas por la primera y segunda porciones de extremo de la bobina, cuando se coloca un susceptor dentro de dichas regiones. Esto puede conducir a un perfil de temperatura no uniforme dentro de la cámara del dispositivo, que puede ser indeseable. Tales perfiles de temperatura no uniformes pueden ser particularmente indeseables cuando la bobina inductora se usa para calentar un susceptor ubicado dentro de un cartucho que contiene una fuente de nicotina y una fuente de ácido. Esto se debe a que un gradiente de temperatura en tal disposición puede conducir de manera no deseada a la condensación y reevaporación de diferentes partes de los medios sensoriales, y por lo tanto afectar negativamente el rendimiento del sistema. Además, tales cartuchos pueden requerir una calibración precisa para que una cantidad específica de nicotina se mezcle con una cantidad específica de ácido. Los gradientes de temperatura no uniformes pueden conducir a cantidades incorrectas de la nicotina o el ácido que se suministran a la cámara de mezcla y, por lo tanto, afectan negativamente al rendimiento del sistema.
Para obtener un perfil de temperatura más uniforme de un susceptor dentro de la cámara, los presentes inventores han apreciado que la bobina inductora puede configurarse ventajosamente de manera que el número de vueltas por unidad de longitud en la tercera porción de la bobina sea menor que el número de vueltas por unidad de longitud en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina. Esto puede resultar ventajosamente en un aumento de la densidad de flujo magnético presente en uno o ambos extremos de un susceptor colocado dentro de la cámara. En particular, la bobina puede configurarse de manera que la densidad de flujo magnético se distribuye de manera más uniforme a lo largo de toda la longitud de la región rodeada por la bobina, y en particular toda la longitud de una región dentro de la cámara que está ocupada o será ocupada por un susceptor. Con tal disposición, los extremos de un susceptor colocado en dicha región pueden calentarse hasta temperaturas que coincidan más estrechamente con la temperatura de la porción central del susceptor.
Los presentes inventores también han apreciado que una solución alternativa, pero también ventajosa, es configurar la bobina inductora de manera que el área de sección transversal de la bobina en la tercera porción de la bobina sea mayor que el área de sección transversal de la bobina en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina. Con esta disposición, se puede hacer una reducción a la densidad de flujo magnético en la región rodeada por la tercera porción de la bobina de manera que la densidad de flujo magnético en esta región se ajusta más estrechamente a la densidad de flujo magnético que ocurre en las regiones respectivamente rodeadas por la primera y segunda porciones de la bobina. Por lo tanto, esto puede ayudar a que se produzca una temperatura más uniforme a lo largo de la longitud del susceptor.
Por lo tanto, de conformidad con un ejemplo no reclamado de la presente descripción, se proporciona un dispositivo generador de aerosol que comprende: una carcasa que define una cámara para recibir al menos un susceptor y al menos un sustrato formador de aerosol, la cámara que tiene una longitud a lo largo de su eje longitudinal que se extiende desde un primer extremo de la cámara hasta un segundo extremo de la cámara; y una bobina inductora proporcionada dentro del alojamiento, dispuesto alrededor de la cámara, y que se extienden a lo largo de al menos una porción de la longitud de la cámara. La bobina inductora comprende una primera porción dispuesta más cercana al primer extremo de la cámara, una segunda porción dispuesta más cercana al segundo extremo de la cámara, y una tercera porción dispuesta entre la primera y la segunda porciones. El área de sección transversal de la bobina en la tercera porción de la bobina es mayor que el área de sección transversal de la bobina en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina.
El área de sección transversal de la bobina se toma en un plano perpendicular al eje longitudinal de la bobina. Cuando la sección transversal de la bobina inductora varía a lo largo de la longitud de la bobina en la tercera sección de la bobina, la referencia anterior al área de sección transversal de la bobina en la tercera porción, debe tomarse como el área de sección transversal media de la bobina en la tercera porción. Una consideración equivalente se aplica con respecto a cada una de la primera y segunda porciones de la bobina.
Preferentemente, la bobina inductora tiene una forma de sección transversal circular. La bobina inductora puede tener una forma de sección transversal no circular. Por ejemplo, la bobina inductora puede tener una forma elíptica, triangular, cuadrada, rectangular, trapezoidal, romboidal, diamante, cometa, pentagonal, hexagonal, heptagonal, octagonal, noagonal, decagonal o cualquier otra forma de sección transversal poligonal. La bobina inductora puede tener una forma de sección transversal poligonal regular. Por ejemplo, una forma triangular, cuadrada, pentagonal regular, hexagonal regular, heptagonal regular, octogonal regular, noagonal regular o decagonal regular en sección transversal.
Cuando la bobina inductora tiene una forma de sección transversal circular, el diámetro de la bobina en la tercera porción de la bobina es mayor que el diámetro de la bobina en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina.
La bobina inductora puede estar formada por un alambre que tenga una pluralidad de vueltas o devanados que se extiendan a lo largo de su longitud. El alambre puede tener cualquier forma de sección transversal adecuada, como cuadrada, ovalada o triangular. En algunas modalidades, el alambre tiene una sección transversal circular. En otras modalidades, el alambre puede tener una forma de sección transversal plana. Por ejemplo, la bobina inductora puede formarse a partir de un alambre que tenga una forma de sección transversal rectangular y enrollarse de manera que el ancho máximo de la sección transversal del alambre se extienda paralela al eje magnético de la bobina inductora. Tales bobinas inductoras planas pueden permitir que se minimice el diámetro externo del inductor y, por tanto, el diámetro externo del dispositivo generador de aerosol.
Preferentemente, el número de vueltas por unidad de longitud en la tercera porción de la bobina es menor que el número de vueltas por unidad de longitud en una o ambas de la primera y segunda partes de la bobina y el área de sección transversal de la bobina en la tercera porción de la bobina es mayor que el área de sección transversal de la bobina en una o ambas partes de la bobina.
Las características preferidas de uno o ambos aspectos se describen a continuación.
En algunas modalidades preferidas, el número de vueltas por longitud de unidad permanece esencialmente constante dentro de la primera porción de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el número de vueltas por unidad de longitud en la bobina inductora disminuye progresivamente de la primera porción de la bobina a la tercera porción de la bobina. Esto puede ayudar a garantizar que el campo producido en la región rodeada por la primera porción de la bobina se corresponda más estrechamente con el campo producido en la región rodeada por la tercera porción de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el número de vueltas por longitud de unidad permanece esencialmente constante dentro de la segunda porción de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el número de vueltas por unidad de longitud en la bobina inductora disminuye progresivamente de la segunda porción de la bobina a la tercera porción de la bobina. Esto puede ayudar a garantizar que el campo producido en la región rodeada por la segunda porción de la bobina se corresponda más estrechamente con el campo producido en la región rodeada por la tercera porción de la bobina.
La disminución en el número de vueltas puede ser lineal. La disminución en el número de vueltas puede ser no lineal. Por ejemplo, la disminución en el número de vueltas puede ser exponencial.
En algunas modalidades preferidas, el número de vueltas por unidad de longitud en la primera porción de la bobina es esencialmente igual al número de vueltas por unidad de longitud en la segunda porción de la bobina. Esto puede ayudar ventajosamente a garantizar que el campo producido en la región rodeada por la primera porción de la bobina se corresponda más estrechamente con el campo producido en la región rodeada por la segunda porción de la bobina.
Cuando el número de vueltas por unidad de longitud permanece esencialmente constante dentro de la tercera porción de la bobina, y el número de vueltas por unidad de longitud permanece esencialmente constante dentro de una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina, el número de vueltas por unidad de longitud puede pasar en una etapa de una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina a la tercera porción de la bobina. Alternativa o adicionalmente, la bobina puede incluir una cuarta porción dispuesta entre la primera porción de la bobina y la tercera porción de la bobina. El número de vueltas por unidad de longitud puede disminuir progresivamente a través de la cuarta porción de la bobina desde la primera porción de la bobina hasta la tercera porción de la bobina.
Como alternativa o adición adicional, la bobina puede incluir una quinta porción dispuesta entre la segunda porción de la bobina y la tercera porción de la bobina. El número de vueltas por unidad de longitud puede disminuir progresivamente a través de la quinta porción de la bobina desde la segunda porción de la bobina hasta la tercera porción de la bobina.
Preferentemente, la longitud de la primera porción de la bobina medida a lo largo del eje longitudinal de la bobina es esencialmente igual a la longitud de la segunda porción de la bobina medida a lo largo del eje longitudinal de la bobina.
Preferentemente, la longitud de la primera porción de la bobina medida a lo largo del eje longitudinal de la bobina es esencialmente igual a la longitud de la tercera porción de la bobina medida a lo largo del eje longitudinal de la bobina.
Preferentemente, la longitud de la segunda porción de la bobina medida a lo largo del eje longitudinal de la bobina es esencialmente igual a la longitud de la tercera porción de la bobina medida a lo largo del eje longitudinal de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el número de vueltas por unidad de longitud en la tercera porción de la bobina es al menos aproximadamente 2 veces menor que el número de vueltas por unidad de longitud en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina, con mayor preferencia al menos aproximadamente 3 veces más pequeño que el número de vueltas por unidad de longitud en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina, incluso con mayor preferencia, al menos aproximadamente 4 veces más pequeño que el número de vueltas por unidad de longitud en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina.
El número de vueltas por milímetro de longitud en la primera porción de la bobina puede estar entre aproximadamente 1 y aproximadamente 2, con mayor preferencia entre aproximadamente 1 y aproximadamente 1,5. El número de vueltas por unidad de milímetro en la segunda porción de la bobina puede estar entre aproximadamente 1 y aproximadamente 2, con mayor preferencia entre aproximadamente 1 y aproximadamente 1,5. El número de vueltas por milímetro de longitud en la tercera porción de la bobina puede estar entre aproximadamente 0,25 y aproximadamente 0,5.
En algunas modalidades preferidas, el área de sección transversal de la bobina permanece esencialmente constante dentro de la primera porción de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el área de sección transversal de la bobina inductora aumenta progresivamente desde la primera porción de la bobina hasta la tercera porción de la bobina. Esto puede ayudar a garantizar que el campo producido en la región rodeada por la primera porción de la bobina se corresponda más estrechamente con el campo producido en la región rodeada por la tercera porción de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el área de sección transversal de la bobina permanece esencialmente constante dentro de la segunda porción de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el área de sección transversal de la bobina inductora aumenta progresivamente desde la segunda porción de la bobina hasta la tercera porción de la bobina. Esto puede ayudar a garantizar que el campo producido en la región rodeada por la segunda porción de la bobina se corresponda más estrechamente con el campo producido en la región rodeada por la tercera porción de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el área de sección transversal de la bobina inductora en la primera porción de la bobina corresponde esencialmente al área de sección transversal de la bobina inductora en la segunda porción de la bobina. Esto puede ayudar ventajosamente a garantizar que el campo producido en la región rodeada por la primera porción de la bobina se corresponda más estrechamente con el campo producido en la región rodeada por la segunda porción de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el área de sección transversal de la bobina en la tercera porción de la bobina es al menos 1,3 veces mayor que el área de sección transversal de la bobina en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina, con mayor preferencia al menos aproximadamente 1,5 veces mayor que el área de sección transversal de la bobina en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, el área de sección transversal de la bobina permanece esencialmente constante dentro de la tercera porción de la bobina.
Cuando la bobina del área de sección transversal permanece esencialmente constante dentro de la tercera porción de la bobina, y el área de sección transversal de la bobina permanece esencialmente constante dentro de una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina, el área de sección transversal de la bobina puede pasar en un paso de una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina a la tercera porción de la bobina. Alternativa o adicionalmente, la bobina puede incluir una cuarta porción dispuesta entre la primera porción de la bobina y la tercera porción de la bobina. El área de sección transversal de la bobina puede aumentar progresivamente a través de la cuarta porción de la bobina desde el área de sección transversal de la primera porción de la bobina hasta el área de sección transversal de la tercera porción de la bobina.
Como alternativa o adición adicional, la bobina puede incluir una quinta porción dispuesta entre la segunda porción de la bobina y la tercera porción de la bobina. El área de sección transversal de la bobina puede aumentar progresivamente a través de la quinta porción de la bobina desde el área de sección transversal de la segunda porción de la bobina hasta el área de sección transversal de la tercera porción de la bobina.
En algunas modalidades preferidas, la primera porción de la bobina se posiciona directamente adyacente a un lado de la tercera porción de la bobina y la segunda porción de la bobina se posiciona directamente adyacente al otro lado de la tercera porción de la bobina. En tales modalidades, la bobina puede consistir únicamente de la primera, segunda y tercera porciones.
El dispositivo generador de aerosol comprende un suministro de energía que se puede conectar eléctricamente a la bobina inductora. El suministro de energía se configura preferentemente para proporcionar una corriente eléctrica alterna a la bobina inductora. El suministro de energía puede disponerse dentro del alojamiento del dispositivo. El suministro de energía es una batería. La batería es una batería a base de litio, por ejemplo, una batería de litio-cobalto, una de litio-hierro-fosfato, una de titanato de litio o una batería de polímero de litio, una batería de níquel e hidruro metálico o una batería de níquel-cadmio. El suministro de energía puede requerir una recarga y configurarse para muchos ciclos de carga y descarga. El suministro de energía puede tener una capacidad que permita el almacenamiento de energía suficiente para una o más experiencias de usuario; por ejemplo, el suministro de energía puede tener capacidad suficiente para permitir la generación continua de aerosol para un período de alrededor de seis minutos, que corresponde al tiempo típico que se tarda para fumar un cigarrillo convencional, o para un período que sea múltiplo de seis minutos. En otro ejemplo, el suministro de energía puede tener capacidad suficiente para permitir un número predeterminado de bocanadas o activaciones discretas de la unidad de atomización.
El dispositivo generador de aerosol puede comprender un circuito de control configurado para controlar un suministro de energía desde el suministro de energía a la bobina inductora. Los circuitos de control pueden comprender un microcontrolador. El microcontrolador es preferentemente un microcontrolador programable. Los circuitos de control pueden comprender otros componentes electrónicos. El circuito de control puede configurarse para regular un suministro de energía a la bobina inductora. La energía se puede suministrar a la bobina inductora de forma continua después de la activación del sistema o se puede suministrar de forma intermitente, tal como bocanada por bocanada.
El sistema generador de aerosol puede comprender un primer suministro de energía dispuesto para suministrar energía al circuito de control y un segundo suministro de energía configurado para suministrar energía a la bobina inductora.
En algunas modalidades preferidas, el dispositivo generador de aerosol comprende un susceptor dispuesto dentro de la cámara. Preferentemente, el susceptor es alargado. Preferentemente, el susceptor tiene un primer extremo que se asegura a una pared de la cámara y un segundo extremo, que se extiende hacia dentro de la cámara. Preferentemente, el susceptor se ubica centralmente dentro de la cámara. Preferentemente, el susceptor está rodeado por la bobina inductora. Preferentemente, el susceptor se alinea longitudinalmente con la bobina inductora. Preferentemente, el segundo extremo del susceptor está apuntando.
En modalidades preferidas, el eje magnético de la bobina inductora es esencialmente paralelo al eje longitudinal de la cámara. El eje magnético de la bobina inductora puede ser el mismo que el eje longitudinal de la bobina. Esto puede ayudar a facilitar una disposición más compacta. Preferentemente, al menos una porción del susceptor es esencialmente paralela al eje magnético de la bobina inductora. Esto puede ayudar a facilitar aún más el calentamiento uniforme del susceptor por parte de la bobina inductora. En modalidades particularmente preferidas, el susceptor es esencialmente paralelo al eje magnético de la bobina inductora y al eje longitudinal de la cámara.
Como se usa en la presente descripción, un "susceptor" significa un elemento, tal como un elemento conductor, que se calienta cuando se somete a un campo magnético cambiante. Esto puede ser el resultado de las corrientes parásitas inducidas en el elemento susceptor y/o las pérdidas por histéresis.
El material y la geometría para el elemento susceptor pueden seleccionarse para proporcionar una resistencia eléctrica y generación de calor deseadas.
Los materiales posibles para los elementos susceptores incluyen grafito, molibdeno, carburo de silicio, aceros inoxidables, niobio, aluminio y virtualmente cualquier otro elemento conductor. El elemento susceptor puede ser un elemento ferroso. El elemento susceptor puede ser un elemento de ferrita. El elemento susceptor puede ser un elemento de acero inoxidable. El elemento susceptor puede ser un elemento de acero inoxidable ferrítico. Los materiales susceptores adecuados incluyen acero inoxidable 410, 420 y 430. Ventajosamente, se ha encontrado que organizar un elemento susceptor que comprende acero inoxidable ferrítico dentro de cualquiera de las cámaras, en contacto con el material portador de la fuente de nicotina o la fuente de ácido, no resulta en la transferencia del material susceptor del elemento susceptor al aerosol generado por el sistema.
El elemento susceptor puede comprender una superficie externa que es químicamente inerte. En la presente descripción se entiende que químicamente inerte significa con respecto a al menos una de la nicotina de la fuente de nicotina y el ácido de la fuente de ácido cuando se calienta a la temperatura por el elemento susceptor. El elemento susceptor puede comprender una superficie externa que es químicamente inerte a la nicotina de la fuente de nicotina. El elemento susceptor puede comprender una superficie externa que es químicamente inerte al ácido de la fuente de ácido.
El elemento susceptor puede comprender un material susceptor conductor eléctrico que es químicamente inerte. En otras palabras, la superficie químicamente inerte puede ser una superficie externa químicamente inerte del propio material susceptor.
La superficie externa químicamente inerte puede ser una capa externa protectora. En modalidades donde el material susceptor conductor eléctrico no es químicamente inerte, el elemento susceptor puede tener una capa externa protectora, por ejemplo, una capa de cerámica protectora o una capa de vidrio protectora que cubre o encierra el elemento susceptor. El elemento susceptor puede comprender un recubrimiento protector formado por un vidrio, una cerámica o un metal inerte, formado sobre un núcleo de material susceptor. Ventajosamente, proporcionar el elemento susceptor con una superficie externa químicamente inerte puede inhibir o evitar que se produzcan reacciones químicas no deseadas entre el elemento susceptor y la nicotina de la fuente de nicotina y el ácido de la fuente de ácido. Una capa externa protectora o material de recubrimiento puede soportar temperaturas tan altas como el material susceptor se calienta.
El material del elemento susceptor puede seleccionarse por su temperatura de Curie. Por encima de su temperatura de Curie un material deja de ser ferromagnético y así el calentamiento debido a las pérdidas por histéresis no se produce más. En el caso de que el elemento susceptor se fabrique a partir de un único material, la temperatura de Curie puede corresponder a una temperatura máxima que debe tener el elemento susceptor (es decir, la temperatura de Curie es idéntica a la temperatura máxima a la cual debe calentarse el elemento susceptor o se desvía de esta temperatura máxima en aproximadamente el 1-3 %). Esto disminuye la posibilidad del rápido sobrecalentamiento.
Si el elemento susceptor se fabrica a partir de más de un material, los materiales del elemento susceptor pueden optimizarse con respecto a aspectos adicionales. Por ejemplo, los materiales pueden seleccionarse de tal manera que un primer material del elemento susceptor puede tener una temperatura de Curie que está por encima de la temperatura máxima a la cual debe calentarse el elemento susceptor. Este primer material del elemento susceptor puede optimizarse entonces, por ejemplo, con respecto a la máxima generación y transferencia de calor hacia el sustrato formador de aerosol para proporcionar un calentamiento eficiente del susceptor de una parte. Sin embargo, el elemento susceptor puede comprender entonces adicionalmente un segundo material con una temperatura de Curie que corresponde a la temperatura máxima a la cual debe calentarse el susceptor, y una vez que el elemento susceptor alcanza esta temperatura de Curie cambian las propiedades magnéticas del elemento susceptor como un todo. Este cambio puede detectarse y comunicarse a un microcontrolador que interrumpe después la generación de energía de AC hasta que la temperatura se ha enfriado por debajo de la temperatura de Curie nuevamente, después de lo cual puede reanudarse la generación de energía de AC.
Al menos una porción del elemento susceptor puede ser permeable a los fluidos. Como se usa en la presente descripción un elemento “permeable a los fluidos” se refiere a un elemento que permite que lo penetre un líquido o gas. El elemento susceptor puede tener una pluralidad de aberturas formadas en él para permitir que lo penetre el fluido. En particular, el elemento susceptor permite que el material fuente, ya sea en fase gaseosa o tanto en fase gaseosa como líquida, penetre a través de él.
Además de proporcionar un susceptor como parte del dispositivo generador de aerosol, el dispositivo puede configurarse para recibir un artículo, tal como un cartucho que contiene un susceptor. Por lo tanto, se proporciona un dispositivo generador de aerosol, y un cartucho configurado para recibirse dentro de la cámara del dispositivo generador de aerosol, el cartucho comprende al menos un susceptor y un al menos un sustrato formador de aerosol.
En algunas modalidades preferidas, el cartucho comprende: un primer compartimento que contiene una fuente de nicotina; un segundo compartimento que contiene una fuente de ácido; una cámara de mezcla para mezclar nicotina de la fuente de nicotina y ácido de la fuente de ácido con un flujo de aire para formar un aerosol. Preferentemente, el al menos un susceptor se configura para calentar la cámara de mezcla. Preferentemente, el al menos un susceptor se configura para calentar el primer compartimento y el segundo compartimento.
En algunas modalidades preferidas, cuando el cartucho se dispone dentro de la cámara, el al menos un susceptor se extiende a lo largo del eje longitudinal de la cámara y comprende una primera porción rodeada por la primera porción de la bobina inductora, una segunda porción rodeada por la segunda porción de la bobina inductora, y la tercera porción rodeada por la tercera porción de la bobina inductora.
En algunas modalidades preferidas, cada susceptor dentro del cartucho tiene una longitud esencialmente igual a la longitud de la bobina inductora.
Como se usa en la presente descripción con referencia a la invención, el término "entrada de aire" se usa para describir una o más aberturas a través de las cuales se puede aspirar aire a un componente o porción de un componente del cartucho o dispositivo generador de aerosol.
Como se usa en la presente descripción con referencia a la invención, el término "salida de aire" se usa para describir una o más aberturas a través de las cuales se puede extraer aire de un componente o porción de un componente del cartucho o dispositivo generador de aerosol.
Tal como se usan en la presente con referencia a la invención, las expresiones “proximal”, “distal”, “corriente arriba” y “corriente abajo”, se usan para describir las posiciones relativas de los componentes, o partes de los componentes, del cartucho y del sistema generador de aerosol.
Tal como se usa en la presente con referencia a la invención, el término “ longitudinal” se usa para describir la dirección entre el extremo proximal y el extremo distal opuesto del cartucho o el sistema generador de aerosol y el término “transversal” se usa para describir la dirección perpendicular a la dirección longitudinal.
Tal como se usa en la presente con referencia a la invención, el término “ longitud” se usa para describir la dimensión longitudinal máxima de los componentes, o partes de los componentes, del cartucho o del sistema generador de aerosol paralelo al eje longitudinal entre el extremo proximal y el extremo distal opuesto del cartucho o del sistema generador de aerosol.
Como se usa en la presente descripción con referencia a la invención, los términos "alto" y "ancho" se usan para describir las dimensiones transversales máximas de los componentes, o porciones de componentes, del cartucho o sistema generador de aerosol o dispositivo generador de aerosol perpendicular al eje longitudinal del cartucho o sistema generador de aerosol. Cuando la altura y ancho de los componentes, o partes de los componentes, del cartucho o del sistema generador de aerosol no son iguales, el término "ancho" se usa para referirse a la mayor de las dos dimensiones transversales perpendiculares al eje longitudinal del cartucho o del sistema generador de aerosol.
Como se usa en la presente descripción con referencia a la invención, el término "alargado" se usa para describir un componente o porción de un componente que tiene una longitud mayor que el ancho y la altura del mismo.
Tal como se usa en el presente con referencia a la invención, el término “nicotina”, se usa para describir la nicotina, base de nicotina o sal de nicotina. En las modalidades en las que el primer material portador se impregna con base de nicotina o una sal de nicotina, las cantidades de nicotina mencionadas en la presente descripción es la cantidad de base de nicotina o cantidad de nicotina ionizada, respectivamente.
Como se usa en la presente descripción el término 'formador de aerosol' se usa para describir cualquier compuesto conocido adecuado o mezcla de compuestos que, durante el uso, facilitan la formación de un aerosol.
Como se usa en la presente descripción, los términos 'corriente arriba' y 'corriente abajo' se usan para describir las posiciones relativas de los elementos, o porciones de los elementos, de la unidad de calentamiento, cartucho o sistema generador de aerosol en relación con la dirección en la que se aspira el aire. a través del sistema durante el uso del mismo.
Como se usa en la presente descripción, el término 'longitudinal' se usa para describir la dirección entre el extremo corriente arriba y el extremo corriente abajo de la unidad de calentamiento, cartucho o sistema generador de aerosol y el término 'transversal' se usa para describir la dirección perpendicular a la dirección longitudinal. Con referencia a la unidad de calentamiento, el término 'transversal' se refiere a la dirección paralela al plano de la lámina o láminas porosas, mientras que el término 'perpendicular' se refiere a la dirección perpendicular al plano de la lámina o láminas porosas.
El sistema generador de aerosol puede ser un sistema generador de aerosol portátil configurado para permitir que un usuario succione una boquilla para aspirar un aerosol a través de la abertura del extremo del lado de la boca. El sistema generador de aerosol puede tener un tamaño comparable con un tabaco o cigarrillo convencional. El sistema generador de aerosol puede tener una longitud total de entre aproximadamente 30 mm y aproximadamente 150 mm. El sistema generador de aerosol puede tener un diámetro externo de entre aproximadamente 5 mm y aproximadamente 30 mm.
Las características de un aspecto de la invención pueden aplicarse a los otros aspectos de la invención.
Las modalidades de la invención se describirán ahora en detalle, solo a manera de ejemplo, con referencia a los dibujos acompañantes, en los que:
La Figura 1 muestra una vista esquemática de un sistema generador de aerosol de conformidad con una primera modalidad de la presente invención, el sistema está en una condición no ensamblada;
La Figura 2 muestra la vista esquemática del sistema de la Figura 1 en una condición ensamblada;
La Figura 3 muestra una vista esquemática de un sistema generador de aerosol que no está de conformidad con la presente invención, el sistema está en una condición no ensamblada;
La Figura 4 muestra la vista esquemática del sistema de la Figura 3 en una condición ensamblada;
La Figura 5 muestra una vista esquemática de un dispositivo generador de aerosol que no está de acuerdo con la presente invención.
La Figura 1 muestra una vista esquemática de un sistema generador de aerosol 10 de conformidad con una primera modalidad de la presente invención, el sistema 10 que está en una condición desensamblada. El sistema comprende un artículo generador de aerosol 20 y un dispositivo generador de aerosol 100. El artículo generador de aerosol 20 comprende cuatro elementos. Los elementos son: un sustrato generador de aerosol 22, un elemento de soporte tubular hueco 24, un elemento de enfriamiento de aerosol 26 y un segmento de filtro 28. Los cuatro elementos se disponen secuencialmente y en alineación coaxial y se ensamblan mediante un papel para cigarrillo (no mostrado) para formar una barra. La barra tiene un extremo del lado de la boca definido por el segmento de filtro 28, que un usuario inserta en su boca durante el uso, y un extremo distal definido por un sustrato generador de aerosol 22, ubicado en el extremo opuesto de la barra al extremo del lado de la boca. Los elementos ubicados entre el extremo de la boca y el extremo distal pueden describirse como corriente arriba del extremo del lado de la boca o, alternativamente, corriente abajo del extremo distal 8.
El dispositivo generador de aerosol comprende un alojamiento 120. Una cavidad 110 se extiende desde una abertura en un extremo del alojamiento 120 a una base de cavidad 114. La cavidad define una cámara 111 para recibir al menos una porción del artículo generador de aerosol 20. Un primer extremo de la cámara 111 se localiza en la abertura en el alojamiento 120, y un segundo extremo de la cámara 111 se localiza en la base 114 de la cavidad. La cavidad se define por una superficie interna 112 del alojamiento 120 del dispositivo 100.
Dentro de la cavidad hay un susceptor 130. El susceptor se asegura a la base 114 de la cavidad y se extiende desde la base 114 de la cavidad hacia la abertura de la cavidad 110. La cavidad tiene un eje longitudinal que se extiende desde la base 114 de la cavidad 110 hasta la abertura en el alojamiento 120.
El alojamiento incluye al menos una entrada de aire del dispositivo 122 que se forma por una abertura en la superficie externa del alojamiento 120. Al menos un canal de flujo de aire del dispositivo 123 se extiende dentro del alojamiento 120 desde la al menos una entrada de aire del dispositivo 122 a al menos una salida de aire del dispositivo 124 ubicada en la base 114 de la cavidad 110.
Una bobina inductora 140 se proporciona dentro del alojamiento 120. La bobina 140 se dispone alrededor de la cámara 111 y se extiende a lo largo de al menos una porción de la longitud de la cámara 111. La bobina consiste en una primera porción 142 dispuesta más cercana al primer extremo de la cámara 111, una segunda porción 142 dispuesta más cercana al segundo extremo de la cámara 111, y una tercera porción 143 dispuesta entre la primera y segunda porciones de la bobina 140.
Como se ilustra en la Figura 1, el número de vueltas por unidad de longitud en la tercera porción 143 de la bobina es menor que el número de vueltas por unidad de longitud en cada una de la primera y segunda porciones de la bobina 141, 142. En particular, el número de vueltas por unidad de longitud en la bobina inductora 140 disminuye progresivamente de un primer extremo de la bobina 140 definido por la primera porción 141 de la bobina al punto central de la bobina 140 definido por la tercera porción 143 de la bobina. Además, el número de vueltas por unidad de longitud en la bobina inductora 140 disminuye progresivamente de un segundo extremo de la bobina 140 definido por la segunda porción 142 de la bobina al punto central de la bobina 140 definido por la tercera porción 143 de la bobina. Como también se muestra en la Figura 1, el número de vueltas por unidad de longitud en la primera porción 141 de la bobina es esencialmente igual al número de vueltas por unidad de longitud en la segunda porción 142 de la bobina.
El dispositivo 100 incluye además circuitos de control 150 acoplados a la bobina 140. El circuito de control 140 se configura para proporcionar una corriente eléctrica alterna desde un suministro de energía 160 dentro del dispositivo 100 a la bobina inductora 140 de manera que, durante el uso, la bobina inductora 140 genera un campo magnético alternado para calentar el susceptor 130.
La Figura 2 muestra el sistema 10 de la Figura 1 en una condición ensamblada. En esta condición, el artículo 20 se ha insertado a través de la abertura en el alojamiento de manera que al menos el sustrato formador de aerosol 22 se localiza dentro de la cámara 111. El segmento de filtro 28 se dispone fuera del alojamiento 120 de manera que sea accesible para un usuario. El susceptor 130 ha perforado el sustrato 22 y está rodeado por el sustrato 22. Por lo tanto, cuando se proporciona una corriente eléctrica alterna a la bobina inductora 140, el susceptor se calienta inductivamente y provoca que se caliente el sustrato 22. Un usuario puede entonces aspirar en el extremo del lado de la boca del artículo 20 haciendo que el aire fluya hacia dentro del dispositivo a través de la entrada de aire del dispositivo 122 y posteriormente a través del sustrato calentado 22. El aerosol liberado por el sustrato calentado 22 puede llevarse entonces hacia el extremo del lado de la boca del artículo 20.
La Figura 3 muestra una vista esquemática de un sistema generador de aerosol 310, el sistema 310 está en una condición no ensamblada. El sistema 310 comprende un dispositivo generador de aerosol 300 y un cartucho 200 para usar con el dispositivo generador de aerosol 300.
El dispositivo 300 es similar al dispositivo 100 de la primera modalidad, y cuando corresponda, se usan números de referencia similares para indicar elementos similares. Sin embargo, en el ejemplo de la Figura 3, el susceptor ya no se proporciona como parte del dispositivo 300. En su lugar, el susceptor 330 se proporciona como parte del cartucho 200. En particular, el cartucho 200 comprende un alojamiento 220 y el susceptor se proporciona dentro del alojamiento del cartucho 220. El alojamiento 200 tiene una pluralidad de aberturas que forman una pluralidad de entradas de aire 222 en su extremo corriente arriba y otra abertura 223 en su extremo corriente abajo, con una trayectoria de flujo de aire del cartucho que se extiende entre ellas.
El cartucho 200 comprende un primer compartimento 211 que contiene una fuente de nicotina 213 y un segundo compartimento 212 que contiene una fuente de ácido 214, cada uno de los cuales se localiza corriente abajo de una entrada de aire respectiva 222. Una cámara de mezcla 210 también se incluye corriente abajo del primer y segundo compartimentos 211, 212.
Como se aprecia mejor en la condición ensamblada del ejemplo mostrado en la Figura 4, cuando el cartucho se inserta en la cámara 111 del dispositivo 300, el susceptor 330 se localiza dentro de la región rodeada por la bobina inductora 140. En particular, una porción central del susceptor 330 se ubica dentro de la región rodeada por la tercera porción 143 de la bobina inductora 140, mientras que los primer y segundo extremos del susceptor se ubican dentro de regiones respectivamente rodeadas por la primera y segunda porciones 141, 142 de la bobina inductora 140.
Durante el uso, se proporciona una corriente eléctrica alterna a la bobina 140 desde el suministro de energía 160 de manera que la bobina inductora 140 genera un campo magnético alternativo para calentar el susceptor 130. El susceptor calentado 130 hace que el vapor se libere de la fuente de nicotina 213 y el aerosol se libere de la fuente de ácido 214. A medida que un usuario aspira en el extremo del lado de la boca del cartucho, estos aerosoles se aspiran corriente abajo y hacia la cámara de mezcla 210 donde se mezclan y reaccionan para formar un aerosol que contiene nicotina, que luego pasa corriente abajo al usuario. Como mezclas en la cámara
La Figura 5 muestra una vista esquemática de un dispositivo generador de aerosol 500. El dispositivo 500 de la Figura 5 es similar a los dispositivos 100, 300 de la primera y segunda modalidades, y cuando corresponda, se usan números de referencia similares para indicar elementos similares. Sin embargo, en la modalidad de la Figura 5, la bobina inductora 540 ahora tiene una configuración diferente. En particular, la bobina 540 se configura ahora de manera que el área de sección transversal de la bobina en la tercera porción 543 de la bobina es mayor que el área de sección transversal de la bobina en cada una de la primera y segunda porciones de la bobina 541, 542. En particular, el área de sección transversal de la bobina aumenta progresivamente desde un primer extremo de la bobina 540 definido por la primera porción 541 de la bobina hasta el punto central de la bobina 540 definido por la tercera porción 543 de la bobina. Además, el área de sección transversal de la bobina 540 aumenta progresivamente desde un segundo extremo de la bobina 540 definido por la segunda porción 542 de la bobina hasta el punto central de la bobina 540 definido por la tercera porción 543 de la bobina. Como también se muestra en la Figura 5, el área de sección transversal de la bobina en la primera porción 541 de la bobina corresponde esencialmente al área de sección transversal de la bobina en la segunda porción 542 de la bobina.

Claims (25)

REIVINDICACIONES
1. Un dispositivo generador de aerosol (100) que comprende:
un alojamiento (120) que define una cámara (111) para recibir al menos un sustrato formador de aerosol (22), la cámara que tiene una longitud a lo largo de su eje longitudinal que se extiende desde un primer extremo de la cámara hasta un segundo extremo de la cámara;
un susceptor (130) dispuesto dentro de la cámara (111); y
una bobina inductora (140) proporcionada dentro del alojamiento (120), dispuesta alrededor de la cámara (111), y que se extiende a lo largo de al menos una porción de la longitud de la cámara,
en donde la bobina inductora (140) comprende una primera porción (141) dispuesta más cercana al primer extremo de la cámara, una segunda porción (142) dispuesta más cercana al segundo extremo de la cámara, y una tercera porción (143) dispuesta entre la primera y la segunda porciones; y
en donde el número de vueltas por unidad de longitud en la tercera porción de la bobina es menor que el número de vueltas por unidad de longitud en una o ambas de la primera y segunda porciones de la bobina; y
en donde el dispositivo generador de aerosol (100) comprende además un suministro de energía (160) que se puede conectar eléctricamente a la bobina inductora (140) y el suministro de energía (160) es una batería a base de litio, una batería de níquel e hidruro metálico o una batería de níquel-cadmio.
2. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con la reivindicación 1, en donde la batería a base de litio es una batería de litio-cobalto, de litio-ferrofosfato, de titanato de litio o de polímero de litio.
3. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde el susceptor (130) es un elemento ferroso.
4. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el susceptor (130) es un elemento de acero inoxidable o un elemento de aluminio.
5. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el susceptor (130) tiene un primer extremo que se asegura a una pared de la cámara (111) y un segundo extremo que se extiende hacia dentro de la cámara (111).
6. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el número de vueltas por unidad de longitud permanece esencialmente constante dentro de la primera porción (141) de la bobina inductora (140).
7. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el número de vueltas por unidad de longitud permanece esencialmente constante dentro de la tercera porción (143) de la bobina inductora (140), y el número de vueltas por unidad de longitud permanece esencialmente constante dentro de una o ambas de la primera y segunda porciones (141, 142) de la bobina inductora (140), y en donde el número de vueltas por unidad de longitud puede pasar en una etapa de una o ambas de la primera y segunda porciones (141, 142) de la bobina inductora (140) a la tercera porción (143) de la bobina inductora (140).
8. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 6, en donde el número de vueltas por unidad de longitud en la bobina inductora (140) disminuye progresivamente desde la primera porción (141) de la bobina hasta la tercera porción (143) de la bobina, y/o
en donde el número de vueltas por unidad de longitud en la bobina inductora (140) disminuye progresivamente de la segunda porción (142) de la bobina a la tercera porción (143) de la bobina.
9. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el número de vueltas por unidad de longitud en la primera porción (141) de la bobina es esencialmente igual al número de vueltas por unidad de longitud en la segunda porción (142) de la bobina.
10. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el número de vueltas por unidad de longitud en la tercera porción (143) de la bobina es al menos 2 veces menor que el número de vueltas por unidad de longitud en una o ambas de la primera (141) y segunda (142) porciones de la bobina.
11. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con la reivindicación 10, en donde el número de vueltas por unidad de longitud en la tercera porción (143) de la bobina es al menos 4 veces menor que el número de vueltas por unidad de longitud en una o ambas de la primera (141) y segunda (142) porciones de la bobina.
12. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el susceptor (130) comprende una superficie externa que es químicamente inerte.
13. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el susceptor (130) es alargado.
14. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el susceptor (130) está rodeado por la bobina inductora (140).
15. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el susceptor (130) se alinea longitudinalmente con la bobina inductora (140).
16. Un dispositivo generador de aerosol (100 de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el eje magnético de la bobina inductora (140) es esencialmente paralelo con el eje longitudinal de la cámara (111).
17. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde la bobina inductora (140) consiste únicamente de la primera (141), segunda (142) y tercera (143) porciones.
18. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el dispositivo generador de aerosol comprende un circuito de control (150) configurado para controlar un suministro de energía desde el suministro de energía (160) a la bobina inductora (140).
19. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con la reivindicación 18, en donde el circuito de control (150) comprende un microcontrolador.
20. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde el área de sección transversal de la bobina inductora (140) permanece esencialmente constante dentro de la primera porción (141) de la bobina.
21. Un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde la longitud de la primera porción (141) de la bobina inductora (140) medida a lo largo del eje longitudinal de la bobina inductora (140) es esencialmente igual a la longitud de la segunda porción (142) de la bobina inductora (140) medida a lo largo del eje longitudinal de la bobina inductora (140).
22. Un sistema generador de aerosol (10) que comprende un dispositivo generador de aerosol (100) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, y un artículo generador de aerosol (20) configurado para ser recibido con la cámara (111) del dispositivo generador de aerosol (100), el artículo generador de aerosol (20) que comprende un sustrato formador de aerosol (22).
23. Un sistema generador de aerosol (10) de conformidad con la reivindicación 22, que comprende un elemento de soporte tubular hueco (24), un elemento de enfriamiento de aerosol (26) y un segmento de filtro (28).
24. Un sistema generador de aerosol (10) de conformidad con la reivindicación 22 o 23, en donde el sistema generador de aerosol (10) es un sistema generador de aerosol portátil configurado para permitir que un usuario succione una boquilla para aspirar un aerosol a través de una abertura en el extremo del lado de la boca.
25. Un sistema generador de aerosol (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 22 a 24, en donde el sistema generador de aerosol (10) tiene una longitud total entre aproximadamente 30 mm y aproximadamente 150 mm.
ES19725128T 2018-05-17 2019-05-16 Dispositivo generador de aerosol que tiene bobina inductora mejorada Active ES2939341T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP18173058 2018-05-17
PCT/EP2019/062720 WO2019219867A1 (en) 2018-05-17 2019-05-16 Aerosol-generating device having improved inductor coil

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2939341T3 true ES2939341T3 (es) 2023-04-21

Family

ID=62200337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES19725128T Active ES2939341T3 (es) 2018-05-17 2019-05-16 Dispositivo generador de aerosol que tiene bobina inductora mejorada

Country Status (10)

Country Link
US (1) US12471190B2 (es)
EP (2) EP3793381B1 (es)
JP (2) JP7519154B2 (es)
KR (2) KR20250010138A (es)
CN (1) CN112004433B (es)
DE (1) DE202019005781U1 (es)
ES (1) ES2939341T3 (es)
HU (1) HUE060925T2 (es)
PL (1) PL3793381T3 (es)
WO (1) WO2019219867A1 (es)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10517332B2 (en) 2017-10-31 2019-12-31 Rai Strategic Holdings, Inc. Induction heated aerosol delivery device
US11019850B2 (en) 2018-02-26 2021-06-01 Rai Strategic Holdings, Inc. Heat conducting substrate for electrically heated aerosol delivery device
RU2754658C1 (ru) * 2018-07-26 2021-09-06 Филип Моррис Продактс С.А. Система для генерирования аэрозоля
KR20230164766A (ko) * 2019-03-11 2023-12-04 니코벤처스 트레이딩 리미티드 에어로졸 제공 디바이스
CN113068866B (zh) * 2020-01-04 2025-04-29 深圳市合元科技有限公司 加热器以及包括该加热器的烟具
GB202014599D0 (en) * 2020-09-16 2020-10-28 Nicoventures Trading Ltd Aerosol provision device
KR20230124644A (ko) * 2020-12-21 2023-08-25 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 코팅 서셉터 요소를 갖는 에어로졸 발생 물품
GB202020393D0 (en) * 2020-12-22 2021-02-03 Nicoventures Trading Ltd Inductor coil
GB202101845D0 (en) * 2021-02-10 2021-03-24 Nicoventures Trading Ltd Split inductor coil
KR102651850B1 (ko) * 2021-04-14 2024-03-26 주식회사 케이티앤지 차등 가열 기능을 구비한 에어로졸 발생 장치 및 이에 적용되는 에어로졸 발생 물품
KR102630397B1 (ko) * 2021-04-16 2024-01-29 주식회사 케이티앤지 차등 가열 기능을 구비한 에어로졸 발생 장치 및 이에 적용되는 에어로졸 발생 물품
CN113421838B (zh) * 2021-05-31 2024-06-21 北京北方华创微电子装备有限公司 一种半导体热处理设备及其管路加热结构
CN115886338A (zh) * 2021-08-03 2023-04-04 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
CN116135061A (zh) * 2021-11-16 2023-05-19 深圳市合元科技有限公司 气雾生成装置及感应线圈
GB202117352D0 (en) * 2021-12-01 2022-01-12 Nicoventures Holdings Ltd Aerosol generating device
CN116268574A (zh) * 2021-12-21 2023-06-23 深圳市合元科技有限公司 用于气雾生成装置的加热器及气雾生成装置
KR102622606B1 (ko) * 2021-12-22 2024-01-09 주식회사 이노아이티 에어로졸 발생장치의 코일 권취 구조
KR102614327B1 (ko) * 2022-01-24 2023-12-15 주식회사 이노아이티 에어로졸 발생장치의 히팅 디바이스
KR102688140B1 (ko) * 2022-02-11 2024-07-25 주식회사 이노아이티 에어로졸 발생장치의 코일 권취 구조
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
CN217695285U (zh) * 2022-06-02 2022-11-01 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
IT202200011720A1 (it) * 2022-06-03 2023-12-03 E Wenco Srl Modulo di riscaldamento a temperature differenziali e metodo di riscaldamento a temperature differenziali.
WO2024066581A1 (zh) * 2022-09-28 2024-04-04 爱奇迹(香港)有限公司 电子雾化器
GB202216153D0 (en) * 2022-10-31 2022-12-14 Nicoventures Trading Ltd Heater for an aerosol provision device
JP2025538643A (ja) * 2023-01-02 2025-11-28 ケーティー アンド ジー コーポレイション エアロゾル生成装置用ヒータ組立体及びそれを含むエアロゾル生成装置
US20250382338A1 (en) 2023-02-16 2025-12-18 National University Corporation Tottori University Agent for reducing endotoxin in proteoglycans derived from animal tissues, and method for producing proteoglycan
CN121511027A (zh) * 2023-07-20 2026-02-10 日本烟草国际股份公司 加热不灼烧装置中的均匀电磁场
KR20250158255A (ko) * 2024-04-30 2025-11-06 주식회사 케이티앤지 에어로졸 생성장치

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB365873A (en) * 1930-03-26 1932-01-28 Electric Furnace Co Improvements relating to induction or reactance coils
JPH01126148A (ja) 1987-11-09 1989-05-18 Secoh Giken Inc ２相リラクタンス電動機
JPH1126148A (ja) * 1997-07-02 1999-01-29 Sony Corp 電磁加熱コイル
JP3900692B2 (ja) 1998-07-13 2007-04-04 松下電器産業株式会社 熱ローラー装置
JP3687439B2 (ja) 1999-09-29 2005-08-24 コニカミノルタビジネステクノロジーズ株式会社 誘導加熱定着装置
CN201067079Y (zh) 2006-05-16 2008-06-04 韩力 仿真气溶胶吸入器
EP2625975A1 (en) 2012-02-13 2013-08-14 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article having an aerosol-cooling element
JP6161479B2 (ja) * 2013-09-10 2017-07-12 中部電力株式会社 誘導加熱装置
JP6272001B2 (ja) * 2013-12-18 2018-01-31 キヤノン株式会社 定着装置
CN203762288U (zh) 2013-12-30 2014-08-13 深圳市合元科技有限公司 适用于固体烟草物质的雾化装置以及电子香烟
CN203748673U (zh) 2013-12-30 2014-08-06 深圳市合元科技有限公司 烟雾生成装置以及包括该烟雾生成装置的电子烟
TWI681691B (zh) 2014-04-30 2020-01-01 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 電熱式氣溶膠產生系統、裝置及其控制方法
TWI664920B (zh) 2014-05-21 2019-07-11 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 氣溶膠形成基材及氣溶膠傳遞系統
TWI666993B (zh) 2014-05-21 2019-08-01 Philip Morris Products S. A. 用於霧劑產生之感應加熱裝置及系統
TWI666992B (zh) 2014-05-21 2019-08-01 瑞士商菲利浦莫里斯製品股份有限公司 氣溶膠產生系統及用在氣溶膠產生系統中之料匣
AU2015261847B2 (en) 2014-05-21 2019-05-02 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating article with multi-material susceptor
US9469521B2 (en) 2014-07-25 2016-10-18 Alps South Europe S.R.O. Induction heating device for shaving and cosmetic applications
CN203952405U (zh) 2014-07-28 2014-11-26 川渝中烟工业有限责任公司 基于电磁加热的烟草抽吸系统
CN204519364U (zh) 2015-02-07 2015-08-05 深圳市杰仕博科技有限公司 加热雾化装置
EP3248488B1 (en) 2015-06-25 2021-04-07 Fontem Holdings 2 B.V. Electronic smoking device and atomizer
GB201511349D0 (en) 2015-06-29 2015-08-12 Nicoventures Holdings Ltd Electronic aerosol provision systems
KR102663840B1 (ko) 2015-07-09 2024-05-07 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 에어로졸 발생 시스템용 히터 조립체
US20170055583A1 (en) 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Apparatus for heating smokable material
US20170055580A1 (en) 2015-08-31 2017-03-02 British American Tobacco (Investments) Limited Apparatus for heating smokable material
PL3183980T3 (pl) 2015-12-22 2019-02-28 Philip Morris Products S.A. Wkład do układu wytwarzania aerozolu i układ wytwarzania aerozolu zawierający wkład
US10427351B2 (en) 2016-02-19 2019-10-01 General Electric Company Apparatus for induction heating and bending of thermoplastic composite tubes and a method for using same
MX2018014310A (es) 2016-05-31 2019-02-25 Philip Morris Products Sa Sistema generador de aerosol que comprende un articulo generador de aerosol calentado.
US12478096B2 (en) * 2016-06-29 2025-11-25 Nicoventures Trading Limited Apparatus for heating smokable material
KR20250065426A (ko) 2016-07-29 2025-05-12 필립모리스 프로덕츠 에스.에이. 겔 함유 카트리지를 포함하는 에어로졸 발생 시스템 및 카트리지를 가열하기 위한 장치
WO2018019578A1 (en) 2016-07-29 2018-02-01 Philip Morris Products S.A. Aerosol-generating system comprising a cartridge containing a gel
MX2019001594A (es) * 2016-08-17 2019-07-01 Philip Morris Products Sa Articulo generador de aerosol que tiene una envoltura mejorada.
BR112019001990A2 (pt) * 2016-08-31 2019-05-07 Philip Morris Products S.A. dispositivo gerador de aerossol com indutor
PL3512363T3 (pl) 2016-09-15 2022-10-10 Philip Morris Products S.A. Urządzenie do wytwarzania aerozolu
EP3574710B1 (en) 2017-01-25 2022-03-16 Nicoventures Trading Limited Apparatus for heating smokable material
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
RU2731029C1 (ru) * 2017-08-09 2020-08-28 Филип Моррис Продактс С.А. Генерирующее аэрозоль устройство с модульным индукционным нагревателем
CN207250275U (zh) * 2017-08-23 2018-04-17 常州市派腾电子技术服务有限公司 电感、电池装置和电子烟
JP6766128B2 (ja) 2017-12-22 2020-10-07 深▲せん▼市合元科技有限公司Ｓｈｅｎｚｈｅｎ Ｆｉｒｓｔ Ｕｎｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ 加熱装置及び喫煙具
JP2019129620A (ja) 2018-01-25 2019-08-01 三菱自動車工業株式会社 車両の充電制御装置
JP7451429B2 (ja) 2018-06-07 2024-03-18 フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム エアロゾル発生システム、エアロゾル形成装置、およびそのためのカートリッジ
KR20240118198A (ko) 2019-03-11 2024-08-02 니코벤처스 트레이딩 리미티드 에어로졸 제공 디바이스

Also Published As

Publication number Publication date
PL3793381T3 (pl) 2023-03-27
JP7519154B2 (ja) 2024-07-19
EP3793381B1 (en) 2023-01-25
WO2019219867A1 (en) 2019-11-21
JP2023022139A (ja) 2023-02-14
DE202019005781U1 (de) 2022-01-20
JP7652750B2 (ja) 2025-03-27
BR112020021473A2 (pt) 2021-01-19
CN112004433A (zh) 2020-11-27
US12471190B2 (en) 2025-11-11
CN112004433B (zh) 2024-10-01
KR102753152B1 (ko) 2025-01-10
KR20250010138A (ko) 2025-01-20
KR20210010448A (ko) 2021-01-27
EP4190186A1 (en) 2023-06-07
JP2021524234A (ja) 2021-09-13
US20210204603A1 (en) 2021-07-08
HUE060925T2 (hu) 2023-04-28
EP3793381A1 (en) 2021-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102753152B1 (ko) 개선된 인덕터 코일을 갖는 에어로졸 발생 장치
ES2931822T3 (es) Artículo generador de aerosol que se calienta inductivamente que comprende un sustrato formador de aerosol y un conjunto de susceptor
JP7046055B2 (ja) インダクタを備えるエアロゾル発生装置
KR102562948B1 (ko) 평평한 인덕터 코일을 구비한 에어로졸 발생 장치
JP7443356B2 (ja) エアロゾル形成基体を誘導加熱するためのエアロゾル発生装置
KR102709311B1 (ko) 복수의 에어로졸 형성 기재와 함께 사용하기 위한 에어로졸 발생 물품, 장치 및 시스템
CN106686995B (zh) 电子烟装置及其构件
KR102624348B1 (ko) 불연성 흡연 장치 및 그의 요소
ES2937697T3 (es) Cartucho para un sistema generador de aerosol
ES2727775T3 (es) Un sistema generador de aerosol que comprende un cartucho con un paso interno de flujo de aire
KR20200038956A (ko) 다수의 서셉터를 갖는 에어로졸 발생 시스템
KR20200035009A (ko) 비-원형 인덕터 코일을 갖는 에어로졸 발생 시스템
JP2022514434A (ja) エアロゾル形成基体を誘導的に加熱するための加熱組立品および方法
KR102661609B1 (ko) 불연성 흡연 장치 및 그의 요소들
CN114222505B (zh) 气溶胶生成装置的热绝缘
KR102666896B1 (ko) 에어로졸 제공 디바이스
RU2854918C2 (ru) Генерирующее аэрозоль устройство, имеющее усовершенствованную катушку индуктивности
RU2780359C2 (ru) Генерирующее аэрозоль устройство, имеющее усовершенствованную катушку индуктивности
BR112020021473B1 (pt) Dispositivo gerador de aerossol e sistema gerador de aerossol com dito dispositivo
BR112021005003B1 (pt) Conjunto de aquecimento e método para aquecer indutivamente um substrato formador de aerossol
BR112021005005B1 (pt) Conjunto susceptor para aquecimento indutivo de um substrato formador de aerossol
BR112020002393B1 (pt) Dispositivo gerador de aerossol e sistema gerador de aerossol com bobina indutora plana
BR112020001283B1 (pt) Dispositivo e sistema gerador de aerossol com bobina indutora não circular
BR112020002379B1 (pt) Sistema gerador de aerosol com múltiplos susceptores e método de utilização de um sistema gerador de aerossol