Sistema y método generador de aerosol calentado eléctricamente.

comprendiendo el sistema:

al menos un elemento calentador (309;

421) para calentar el sustrato formador de aerosol; y

un suministro de energía para suministrar energía al un elemento calentador al menos, comprendiendo elsuministro de energía:

un suministro de voltaje (303; 419),

dos o más supercondensadores (305, 307; 409, 411), e

interruptores (S1, S2, S3, S4, S5, S6) entre el suministro de voltaje (303; 419) y los dos o mássupercondensadores (305, 307; 409, 411), estando dispuestos los interruptores de tal manera que,durante un modo de carga, los dos o más supercondensadores están conectados, al menosparcialmente, en paralelo entre sí, para cargarse mediante el suministro de voltaje y, durante unmodo de calentamiento, los dos o más supercondensadores están conectados en serie entre sí,para descargarse a través del un elemento calentador al menos.

Sistema y método generador de aerosol calentado eléctricamente El invento presente se refiere a un sistema de generador de aerosol calentado eléctricamente para recibir un sustrato formador de aerosol, y a un método para calentar eléctricamente un sustrato formador de aerosol. El invento presente encuentra una aplicación particular como un sistema para fumar calentado eléctricamente.

Un número de documentos de técnica anterior, por ejemplo, los US-A-5 060 671, US-A-5 388 594, US-A-5 505 214, US-A-5 591 368, WO-A-2004/043175, EP-A-0 358 002, EP-A-0 295 122, EP-A-1 618 803, EP-A-1 736 065 y WO-A2007/131449, describen sistemas para fumar operados eléctricamente, que tienen un número de ventajas. Una ventaja es que reducen significativamente el humo de la corriente secundaria, mientras que permiten que el fumador suspenda y reinicie selectivamente el acto de fumar.

El documento US-A-5 388 594 describe un sistema para fumar eléctrico. El sistema para fumar incluye un cigarrillo y un encendedor reutilizable. El cigarrillo está adaptado para ser insertado y retirado de un orificio en la parte delantera del encendedor. El encendedor incluye un alojamiento y tiene una porción delantera y una porción trasera. Hay dispuesto un suministro de energía para suministrar energía a los elementos calentadores para calentar el cigarrillo en la porción trasera del encendedor. El suministro de energía tiene un tamaño adaptado para proporcionar energía suficiente a los elementos calentadores que calientan el cigarrillo. El suministro de energía es de preferencia reemplazable y recargable y, en una realización preferida, es una batería. La porción delantera aloja de preferencia elementos calentadores y circuitos en comunicación eléctrica con el suministro de energía. El sistema para fumar es usado de manera muy parecida a la de un cigarrillo convencional.

El documento WO-A-2004/043175 describe también un sistema para fumar eléctrico. En ese documento, el dispositivo para fumar cigarrillos calentado eléctricamente incluye una tapa de caja calentadora superior, un alojamiento delantero y porciones de caja de batería izquierda y derecha. Hay situada una unidad calentadora por debajo de la tapa de la caja calentadora, la unidad calentadora está aplicada dentro de una partición, que sitúa la unidad calentadora con relación al alojamiento delantero del dispositivo. Una abertura en la parte superior de la tapa de la caja calentadora permite la inserción de un cigarrillo dentro de la abertura superior de la unidad calentadora. Cuando el cigarrillo ha sido insertado a través de la abertura de la tapa de la caja calentadora y dentro de la abertura de la unidad calentadora, está situado cerca de una pluralidad de láminas calentadoras, dispuestas alrededor de la circunferencia del cigarrillo. Unas ranuras que atraviesan la tapa de la caja calentadora proporcionan pasos para que el aire ambiental entre en el dispositivo cuando un cigarrillo es situado en la abertura. Un circuito impreso está situado entre la partición y el alojamiento delantero. Un conector de unidad calentadora está situado por debajo de la unidad calentadora dentro de los miembros de alojamiento interiores. Esto proporciona una conexión eléctrica entre las hojas calentadoras y un suministro de energía tal como una batería, alojada dentro de las porciones de la caja de la batería.

El documento US-A-5 060 671 describe un dispositivo generador de sabor con una parte desechable constituida por el calentador y el medio generador de sabor, y una parte reutilizable constituida por el suministro de energía.

Otros documentos de técnica anterior, tales como los EP-A-0 295 122, EP-A-1 618 803 y EP-A-1 736 065, describen sistemas para fumar eléctricos que usan un líquido como sustrato formador de aerosol. El líquido puede estar contenido en un cartucho que puede ser recibido en un alojamiento. Tiene dispuesto un suministro de energía, tal como una batería, conectada a un calentador para calentar el sustrato líquido durante una calada, para formar el aerosol que se proporciona al fumador.

Los sistemas generadores de aerosol calentados eléctricamente de la técnica previa, incluyendo los descritos anteriormente, proporcionan típicamente un alto impulso de energía al calentador para proporcionar una alta temperatura y para liberar los compuestos volátiles para cada calada.

Los sistemas generadores de aerosol calentados eléctricamente de la técnica anterior, incluyendo los descritos anteriormente, tienen un número de ventajas, pero todavía queda margen para mejorar el diseño. Resulta ventajoso si los dispositivos pueden ser hechos más pequeños, para que el tamaño sea más parecido al del cigarrillo convencional y más conveniente para el usuario.

Es por tanto un objetivo del invento proporcionar un sistema generador de aerosol calentado eléctricamente mejorado.

De acuerdo con un primer aspecto del invento hay dispuesto un sistema generador de aerosol calentado eléctricamente para recibir un sustrato formador de aerosol, el sistema comprende: un elemento calentador al menos para calentar el sustrato que forma el aerosol; y un suministro de energía para suministrar energía al un elemento calentador al menos, el suministro de energía comprende: un suministro de voltaje, dos o más supercondensadores, e interruptores entre el suministro de voltaje y los dos o más supercondensadores, los interruptores están dispuestos de tal manera que, durante un modo de carga, los dos o más supercondensadores están conectados, al menos parcialmente, en paralelo entre sí, para ser cargados por medio del suministro de voltaje y, durante un modo de calentamiento, los dos o más supercondensadores están conectados en serie entre sí, para descargarse a través del un elemento calentador al menos.

El invento permite que el sistema generador de aerosol calentado eléctricamente sea más pequeño mediante el uso de supercondensadores que se cargan totalmente y a continuación se descargan a través del un elemento calentador al menos. El invento es ventajoso porque el voltaje proporcionado por el suministro de voltaje no necesita ser el voltaje total requerido a través del elemento calentador. Esto se debe a que los supercondensadores son cargados en paralelo pero se descargan en serie. Además, se aumenta la eficiencia del sistema en conjunto.

En una realización, el sistema comprende además circuitos de multiplicación o de reducción de voltaje entre el suministro de voltaje y los dos o más supercondensadores. Esto es útil si el voltaje suministrado por el suministro de voltaje no se ajusta al máximo voltaje a través de los dos o más supercondensadores.

En una realización, el sistema comprende: una porción a ser mantenida por un usuario, y una porción de carga externa, la porción a ser mantenida por un usuario comprende un elemento calentador al menos, los dos o más supercondensadores y al menos algunos de los interruptores requeridos para conectar los dos o más supercondensadores durante el modo de calentamiento, la porción de carga externa comprende el suministro de voltaje y al menos algunos de los interruptores requeridos para conectar los dos o más supercondensadores durante el modo de carga. Esta realización es ventajosa porque cualquier circuito requerido solamente durante la carga, y no durante el calentamiento, puede ser movido a la porción de carga externa. Esto permite que se reduzca adicionalmente de tamaño la porción a ser mantenida por un usuario.

De preferencia, la porción a ser mantenida por el usuario y la porción de carga externa están conectadas eléctricamente una a otra durante el modo de carga, y están desconectadas eléctricamente una de otra durante el modo de calentamiento.

El sustrato formador de aerosol comprende de preferencia un material que contiene tabaco que contiene compuestos volátiles con sabor a tabaco que son liberados desde el sustrato cuando son calentados. Alternativamente, el sustrato formador de aerosol puede comprender un material que no contiene tabaco tal como los usados en los dispositivos de los documentos EP-A-1 750 788 y EP-A-1 439 876.

De preferencia, el sustrato formador de aerosol comprende además un formador de aerosol. Ejemplos de formadores de aerosol adecuados son glicerina y propileno de glicol. Ejemplos de formadores potenciales de aerosol adecuados han sido descritos en los documentos EP-A-0 277 519 y US-A-5 396 911.

El sustrato formador de aerosol puede ser un sustrato sólido. El sustrato sólido puede comprender, por ejemplo, uno o más de: polvos, gránulos, bolitas, tiras, espaguetis, bandas o láminas que contienen uno o más de: hoja de hierba, hoja de tabaco, fragmentos de nervios de tabaco, tabaco reconstituido, tabaco homogeneizado,... [Seguir leyendo]

1. Un sistema generador de aerosol calentado eléctricamente para recibir un sustrato formador de aerosol, comprendiendo el sistema:

al menos un elemento calentador (309; 421) para calentar el sustrato formador de aerosol; y

un suministro de energía para suministrar energía al un elemento calentador al menos, comprendiendo el suministro de energía:

un suministro de voltaje (303; 419) ,

dos o más supercondensadores (305, 307; 409, 411) , e interruptores (S1, S2, S3, S4, S5, S6) entre el suministro de voltaje (303; 419) y los dos o más supercondensadores (305, 307; 409, 411) , estando dispuestos los interruptores de tal manera que, durante un modo de carga, los dos o más supercondensadores están conectados, al menos parcialmente, en paralelo entre sí, para cargarse mediante el suministro de voltaje y, durante un modo de calentamiento, los dos o más supercondensadores están conectados en serie entre sí, para descargarse a través del un elemento calentador al menos.

2. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además circuitos de multiplicación o de reducción de voltaje entre el suministro de voltaje (303; 419) y los dos o más supercondensadores (305, 307; 409, 411) .

3. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el sistema comprende:

una porción a ser mantenida por un usuario,

y una porción de carga externa,

comprendiendo la porción a ser mantenida por un usuario el un elemento calentador al menos (309; 421) , los dos o más supercondensadores (305, 307; 409, 411) y al menos algunos de los interruptores requeridos para conectar los dos o más supercondensadores durante el modo de calentamiento, comprendiendo la porción de carga externa el suministro de voltaje (303; 419) y algunos de los interruptores al menos requeridos para conectar los dos o más supercondensadores durante el modo de carga.

4. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la porción a ser mantenida por el usuario y la porción de carga externa están conectadas eléctricamente una a otra durante el modo de carga, y están desconectadas eléctricamente una de otra durante el modo de calentamiento.

5. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el sustrato formador de aerosol es un sustrato sólido.

6. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el sustrato formador de aerosol es un sustrato líquido.

7. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que los dos o más supercondensadores (305, 307; 409, 411) están dispuestos en dos o más grupos de supercondensadores, comprendiendo cada grupo un supercondensador o dos o más supercondensadores en serie, y en el que, durante el modo de carga, los dos o más grupos están conectados en paralelo entre sí y, durante el modo de calentamiento, los dos o más grupos están conectados en serie entre sí.

8. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, que comprende además un sensor para detectar flujo de aire indicador de que un usuario está aspirando una calada.

9. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 7, en el que el sensor está conectado a uno de los interruptores al menos, para conmutar entre el modo de carga y el modo de calentamiento cuando se detecta una calada.

10. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, diseñado para que un usuario aspire más de una calada durante el modo de calentamiento, y en el que los interruptores están dispuestos de tal manera que los dos o más supercondensadores (305, 307; 409, 411) sólo se descargan parcialmente a través del un elemento calentador al menos durante cada calada.

11. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que uno o más de los interruptores (S1, S2, S3, S4, S5, S6) son interruptores de estado sólido.

12. Un método para calentar eléctricamente un sustrato formador de aerosol, comprendiendo el método los pasos de:

disponer al menos un elemento calentador (309; 421) para calentar el sustrato formador de aerosol;

disponer un suministro de energía para suministrar energía al un elemento calentador al menos, comprendiendo el suministro de energía un suministro de voltaje (303; 419) , dos o más supercondensadores (305, 307; 409, 411) , e interruptores (S1, S2, S3, S4, S5, S6) entre el suministro de voltaje y los dos o más supercondensadores;

durante un modo de carga, conmutar los interruptores para que los dos o más supercondensadores estén conectados, al menos parcialmente, en paralelo entre sí, para cargarse mediante el suministro de voltaje; y durante un modo de calentamiento, conmutar los interruptores para que los dos o más supercondensadores estén conectados en serie entre sí para descargarse a través del un elemento calentador al menos.