Un sistema de generación de aerosoles que tiene un controlador para controlar la formación de los constituyentes del humo.

Un sistema (100) de generación de aerosoles que comprende:

al menos un elemento de calentamiento (20) configurado para recibir un sustrato (2) de formaciónde aerosoles,

y

un controlador (30) configurado para controlar la liberación de compuestos volátiles del sistema(100) de generación de aerosoles, en donde el sustrato (2) de generación de aerosoles libera unapluralidad de compuestos volátiles tras su calentamiento, y en donde cada uno de la pluralidad decompuestos volátiles tiene una temperatura mínima de liberación por encima de la cual se libera elcompuesto volátil,

cuyo controlador (30) comprende:

medios para seleccionar una máxima temperatura de operación predeterminada, en donde lamáxima temperatura de operación predeterminada está por debajo de la temperatura mínima deliberación de como mínimo uno de los compuestos volátiles para prevenir su liberación delsustrato (2) de formación de aerosoles;

medios para controlar la temperatura del como mínimo un elemento de calentamiento (20) de talmanera que al menos se libere un compuesto volátil; y

medios para medir la resistividad del como mínimo un elemento de calentamiento (20),en donde el controlador (30) está configurado además para:

obtener un valor de la temperatura real de operación del como mínimo un elemento decalentamiento (20) a partir de la medida de resistividad;

comparar el valor de la temperatura real de operación con la máxima temperatura de operaciónpredeterminada ; y

ajustar la temperatura del como mínimo un elemento de calentamiento (20) con el fin de mantenerla temperatura real de operación del como mínimo un elemento de calentamiento (20) por debajodel máximo valor de temperatura de operación predeterminado.

Un sistema de generación de aerosoles que tiene un controlador para controlar la formación de los constituyentes del humo Esta invención se refiere a sistemas de generación de aerosoles calentados eléctricamente, y en 5 particular al control de los constituyentes del humo liberados en el calentamiento por un sistema de generación de aerosoles calentado eléctricamente.

Los cigarrillos tradicionales descargan humo como resultado de la combustión del tabaco y de la envoltura que ocurre a temperaturas que pueden exceder de 800º Celsius durante una chupada. A estas temperaturas, el tabaco se degrada térmicamente por pirólisis y combustión. El calor de la combustión libera y genera diversos productos gaseosos de la combustión y destilados del tabaco. Los productos son aspirados a través del cigarrillo y se enfrían y se condensan para formar un humo que contiene los sabores y aromas en relación de asociación con la acción de fumar. A las temperaturas de la combustión no solamente se generan sabores y aromas, sino también una serie de compuestos indeseables.

Son conocidos los sistemas de fumar calentados eléctricamente, que funcionan a temperaturas menores.

Un ejemplo de dicho sistema eléctrico de fumar se divulga en la solicitud de patente internacional WO03/070031. Este sistema eléctrico de fumar usa un controlador para controlar la cantidad de energía eléctrica descargada a los elementos de calentamiento en respuesta al ciclo de descarga de la batería.

Además, las patentes de EE.UU. de titularidad compartida Números US-A-5.060.671, US-A-5.144.962; US-A-5.372.148; US-A-5.388.594; US-A-5.498.855; US-A-5.499.636;US-A-5.505.636;US-A-5.505.214;

US-A-5530.225;US-A-5.591.368;US-A-5.665.262; US-A-5.656.976;US-A-5.666.978;US-A-5.692.291; USA-5.692.291; US-A-5.692.525;US-A-5.708.258;US-A-5.750.964; US-A-5.902.501;US-A-5.915.387;US-A5.934.289; US-A-5.954.979; US-A-5.967148; US-A-5.988.176; US-A-6.026.820 y US-A- 6.040.560 describen sistemas eléctricos de fumar y métodos de fabricación de dichos sistemas de fumar eléctricamente.

En la presente memoria se describe un método de controlar la liberación de compuestos volátiles de un sistema de generación de aerosoles calentado eléctricamente. El sistema de generación de aerosoles calentado eléctricamente comprende una fuente de alimentación de energía eléctrica, como mínimo un elemento de calentamiento conectado a la fuente de alimentación de energía eléctrica, y un sustrato de formación de aerosoles. El sustrato de formación de aerosoles libera una pluralidad de compuestos volátiles tras el calentamiento, en donde cada uno de la pluralidad de compuestos volátiles tiene una temperatura mínima de liberación por encima de la cual se libera el compuesto volátil. El método comprende la etapa de seleccionar una temperatura máxima de operación predeterminada. Esta temperatura máxima de operación predeterminada está por debajo de la mínima temperatura de liberación de al menos uno de la pluralidad de compuestos volátiles, con el fin de prevenir su liberación desde el sustrato de formación de aerosoles. El método comprende además la etapa de controlar la temperatura del como mínimo un elemento de calentamiento de tal manera que se libere al menos uno de los compuestos volátiles. Esta etapa de controlar comprende medir la resistividad del como mínimo un elemento de calentamiento y obtener un valor de la temperatura real de operación del como mínimo un elemento de calentamiento a partir de la medida de resistividad. Además, la etapa de controlar

comprende comparar el valor de la temperatura real de operación del como mínimo un elemento de calentamiento con la máxima temperatura de operación predeterminada. Además, la etapa de controlar comprende ajustar la energía eléctrica suministrada al como mínimo un elemento de calentamiento con el fin de mantener la temperatura real de operación del como mínimo un elemento de calentamiento en o por debajo de la máxima temperatura de operación predeterminada.

Preferiblemente, la etapa de controlar comprende ajustar la energía eléctrica suministrada al como mínimo un elemento de calentamiento con el fin de mantener la temperatura real de operación del como mínimo un elemento de calentamiento en un intervalo de temperaturas por debajo de la máxima temperatura de operación predeterminada. El intervalo de temperaturas predeterminadas puede llegar hasta la máxima temperatura de operación predeterminada.

Preferiblemente, la etapa de controlar se repite tan frecuentemente como sea necesario durante el calentamiento del como mínimo un elemento de calentamiento.

Las realizaciones de la invención tienen la ventaja de que la temperatura real de operación del como mínimo un elemento de calentamiento se puede controlar de tal manera que se impida la pirolisis o la combustión del sustrato de formación de aerosoles. Esto permite reducir el número de compuestos 55 volátiles liberados o formados durante el calentamiento. Como la formación de sustancias nocivas tiene lugar típicamente a temperaturas elevadas durante la pirólisis y la combustión, por el método descrito en la presente memoria se reduce significativamente la formación de estos componentes nocivos, por ejemplo formaldehido.

Más aún, se evita la necesidad de utilizar termistores u otros sensores que ocupen parte del espacio limitado dentro de un sistema de generación de aerosoles calentado eléctricamente Esto hace que las realizaciones de la invención sean particularmente adecuadas para usar en sistemas de generación de aerosoles calentados eléctricamente del tipo que tiene varios elementos de calentamiento, en los que se controla la temperatura de cada uno de los elementos de calentamiento. Las realizaciones de la invención tienen la ventaja adicional de que se puede realizar el cálculo de la temperatura a partir de la resistividad dentro de los controladores existentes. Esto hace que las realizaciones de la invención sean sencillas y rentables para su implementación. Adicionalmente, la invención evita complicaciones en la fijación de un sensor de temperatura que provea un contacto térmico bueno y fiable con el como mínimo un elemento de calentamiento.

El sustrato de formación de aerosoles comprende preferiblemente un material que contenga tabaco que disponga de compuestos volátiles que se liberen del sustrato tras el calentamiento. Alternativamente, el sustrato de formación de aerosoles podría comprender un material que no contenga tabaco tal como los dispositivos de los documentos EP- A-1 750 788 y EP-A-1 439 876.

Preferiblemente, el sustrato de formación de aerosoles comprende además un formador de aerosoles. Son ejemplos de formadores adecuados de aerosoles la glicerina y el propilenglicol. En los documentos EP-A-0 277 519 y US-A-5.396.911 se describen ejemplos adicionales de formadores de aerosoles potencialmente adecuados.

El sustrato de formación de aerosoles puede ser un sustrato sólido. El sustrato sólido puede comprender, por ejemplo, uno o más de productos en polvo, gránulos, píldoras, fragmentos, espaguetis, tiras u hojas que contengan uno o más de entre hojas de tabaco, hojas de hierbas, fragmentos de nervaduras de tabaco, tabaco reconstituido, tabaco homogeneizado, tabaco extrudido y tabaco expandido. El sustrato sólido podría estar en una forma suelta, o se podría proveer en un recipiente o cartucho adecuados. Opcionalmente, el sustrato sólido puede contener componentes adicionales volátiles con sabor a tabaco o sin sabor a tabaco, para liberarlos tras el calentamiento del sustrato.

Opcionalmente, el sustrato sólido se puede proveer en- o embutido en- un portador térmicamente estable. El portador podría adoptar la forma de productos en polvo, gránulos, píldoras, fragmentos, espaguetis, tiras u hojas. Alternativamente, el portador podría ser un portador tubular que tuviese un estrato delgado del sustrato sólido depositado en su superficie interior, tal como los descritos en los documentos US-A5.505.214, US-A-5.591.368. y US-A-5.388.594, o en su superficie exterior, o en ambas superficies interior y exterior. Dicho portador tubular podría estar formado, por ejemplo, de un papel o de un material parecido al papel, una esterilla de fibra de carbono no tejida, una rejilla metálica de malla abierta y poca masa, o una hoja metálica perforada o cualquier otra matriz de un polímero térmicamente estable.

El sustrato sólido puede depositarse en la superficie del portador en la forma de, por ejemplo, una hoja, espuma, un gel o un lodo líquido. El sustrato sólido se puede depositar en toda la superficie del portador,

o alternativamente se puede depositar en un patrón, con el fin de proveer una descarga de sabor... [Seguir leyendo]

1. Un sistema (100) de generación de aerosoles que comprende:

al menos un elemento de calentamiento (20) configurado para recibir un sustrato (2) de formación de aerosoles, y

un controlador (30) configurado para controlar la liberación de compuestos volátiles del sistema (100) de generación de aerosoles, en donde el sustrato (2) de generación de aerosoles libera una pluralidad de compuestos volátiles tras su calentamiento, y en donde cada uno de la pluralidad de compuestos volátiles tiene una temperatura mínima de liberación por encima de la cual se libera el compuesto volátil,

cuyo controlador (30) comprende:

medios para seleccionar una máxima temperatura de operación predeterminada, en donde la máxima temperatura de operación predeterminada está por debajo de la temperatura mínima de liberación de como mínimo uno de los compuestos volátiles para prevenir su liberación del sustrato (2) de formación de aerosoles;

medios para controlar la temperatura del como mínimo un elemento de calentamiento (20) de tal manera que al menos se libere un compuesto volátil; y

medios para medir la resistividad del como mínimo un elemento de calentamiento (20) ,

en donde el controlador (30) está configurado además para:

obtener un valor de la temperatura real de operación del como mínimo un elemento de calentamiento (20) a partir de la medida de resistividad;

comparar el valor de la temperatura real de operación con la máxima temperatura de operación predeterminada ; y

ajustar la temperatura del como mínimo un elemento de calentamiento (20) con el fin de mantener la temperatura real de operación del como mínimo un elemento de calentamiento (20) por debajo del máximo valor de temperatura de operación predeterminado

2. Un sistema según la reivindicación 1, en el que el como mínimo un elemento de calentamiento (20) comprende un material cerámico.

3. Un sistema según la reivindicación 2, en el que el elemento de calentamiento (20) comprende un metal.

4. Un sistema según la reivindicación 3, en el que el material cerámico y el metal forman un material compuesto que comprende al como mínimo un elemento de calentamiento (20) .

5. Un sistema según las reivindicaciones 3 ó 4, en el que el metal reviste al material cerámico.

6. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones 3, 4 ó 5, en el que el metal pertenece al grupo del platino.

7. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en el que el como mínimo un elemento de calentamiento (20) se ha provisto en la forma de una paleta de calentamiento

8. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el como mínimo un elemento de calentamiento (20) es eléctrico.

9. Un sistema según la reivindicación 8, que comprende además una fuente de alimentación (40) de energía eléctrica, en el que el como mínimo un elemento de calentamiento (20) está conectado a la fuente de alimentación (40) de energía eléctrica