BR112021009205A2

BR112021009205A2 - conjunto de cartucho para um sistema gerador de aerossol com prevenção de vazamento

Info

Publication number: BR112021009205A2
Application number: BR112021009205-6A
Authority: BR
Inventors: Olivier Blättler; Guillaume Frederick; Patrick Charles SILVESTRINI; Dominique Paul Gabriel Stohr
Original assignee: Philip Morris Products S.A.
Priority date: 2018-12-17
Filing date: 2019-12-17
Publication date: 2021-08-03
Also published as: JP2022511109A; KR20210102219A; WO2020127338A1; US20220046988A1; JP7451530B2; EP3897245A1; MX2021006880A; CN113194765A

Abstract

CONJUNTO DE CARTUCHO PARA UM SISTEMA GERADOR DE AEROSSOL COM PREVENÇÃO DE VAZAMENTO. A presente invenção refere-se a um conjunto de cartucho para um sistema gerador de aerossol (10), compreendendo: um compartimento (422) e um cartucho (430) disposto dentro do compartimento. O cartucho compreende: um elemento de aquecimento (128) dentro de um corpo de cartucho; uma entrada de ar do cartucho (430a); uma saída de ar do cartucho (430b); e um trajeto de fluxo de ar que se estende da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho por meio do elemento de aquecimento.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "CONJUNTO DE CARTUCHO PARA UM SISTEMA GERADOR DE AEROSSOL COM PREVENÇÃO DE VAZAMENTO".

[001] A presente invenção refere-se a sistemas geradores de aerossol, tais como sistemas geradores de aerossol portáteis operados eletricamente. Particularmente, a invenção se refere a cartuchos para sistemas geradores de aerossol, contendo um suprimento de substrato formador de aerossol e um conjunto aquecedor.

[002] São conhecidos sistemas geradores de aerossol portáteis operados eletricamente que consistem em uma porção de dispositivo compreendendo uma bateria e componentes eletrônicos de controle e uma porção de cartucho que compreende um suprimento de substrato formador de aerossol mantido em uma porção de armazenamento e um conjunto aquecedor operado eletricamente atuando como um vaporizador. Um cartucho compreendendo um suprimento de substrato formador de aerossol mantido na porção de armazenamento e um vaporizador é por vezes referido como um "cartomizador". O conjunto aquecedor pode compreender um elemento de aquecimento que está em contato direto ou indireto com o substrato formador de aerossol mantido na porção de armazenamento. Em algumas disposições, o elemento de aquecimento é um elemento de aquecimento permeável a fluido e o substrato líquido formador de aerossol passa através de poros ou orifícios no elemento de aquecimento, de modo que o substrato pode ser vaporizado.

[003] Particularmente, quando o cartucho compreende um substrato líquido formador de aerossol mantido em uma porção de armazenamento, pode ser desejável um controle quando o referido substrato é capaz de deixar a porção de armazenamento. Por exemplo, pode ser desejável impedir a migração do substrato a partir da porção de armazenamento durante o transporte ou até que um usuário esteja pronto para usar o cartucho. Também pode ser desejável atenuar ou evitar vazamento do substrato para o exterior do cartucho.

[004] Alguns cartuchos da técnica precedente são, portanto, fornecidos com uma ou mais membranas removíveis ou quebradiças, que podem ser removidas ou rompidas quando um usuário está pronto para usar o cartucho. No entanto, tais arranjos podem ter uma série de desvantagens. Por exemplo, uma vez que tal barreira tenha sido removida ou rompida, pode não ser possível relacrar o cartucho e, em particular, relacrar o substrato líquido formador de aerossol na porção de armazenamento do cartucho. Isso pode levar a um vazamento subsequente de substrato líquido formador de aerossol. Isto pode interferir nos componentes elétricos do sistema ou causar inconvenientes para o consumidor ou ambos. Além disso, tais arranjos podem ser difíceis para um consumidor manusear, difíceis de fabricar ou ambos.

[005] Seria desejável fornecer um conjunto de cartucho mais robusto e com menos probabilidade de vazamento. Seria também desejável fornecer um conjunto de cartucho com um compartimento reutilizável.

[006] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, é fornecido um cartucho para um sistema gerador de aerossol, o cartucho compreendendo: um corpo principal do cartucho; um recipiente de armazenamento dentro do corpo principal do cartucho, o recipiente de armazenamento contendo um suprimento de substrato líquido formador de aerossol; um elemento de aquecimento disposto em uma primeira extremidade do corpo principal do cartucho; o elemento de aquecimento estando em comunicação fluida com o recipiente de armazenamento; e uma tampa de cartucho conectada a e cobrindo a primeira extremidade do corpo principal do cartucho. A tampa de cartucho compreende pelo menos uma entrada de ar do cartucho e o corpo principal do cartucho compreende pelo menos uma saída de ar do cartucho. A tampa de cartucho é configurada para se mover em relação ao corpo principal do cartucho entre: uma primeira posição, na qual um ou ambos dentre a tampa de cartucho e o corpo principal do cartucho bloqueiam ar de fluir da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho por meio do elemento de aquecimento; e uma segunda posição, na qual um trajeto de fluxo de ar existe da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho, por meio do elemento de aquecimento. Em algumas modalidades, tanto a tampa de cartucho quanto o corpo principal do cartucho atuam em conjunto para bloquear o ar de fluir da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho. Em particular, eles podem bloquear o ar de fluir para o cartucho por meio da entrada de ar do cartucho, criando um engate vedado na entrada de ar do cartucho. O engate vedado pode ser formado ao encostar entre uma superfície da tampa de cartucho e uma superfície do corpo principal do cartucho, quando a tampa de cartucho está na primeira posição. Conforme descrito em mais detalhe abaixo, em algumas modalidades, a superfície do corpo principal do cartucho pode ser uma superfície de um conjunto aquecedor do corpo principal do cartucho, tal como uma superfície de uma cobertura de um conjunto aquecedor do corpo principal do cartucho.

[007] Em algumas modalidades do primeiro aspecto da invenção, o cartucho compreende: um corpo principal do cartucho compreendendo pelo menos uma saída de ar do cartucho; um recipiente de armazenamento dentro do corpo principal do cartucho, o recipiente de armazenamento contendo um suprimento de substrato líquido formador de aerossol; um elemento de aquecimento disposto em uma primeira extremidade do corpo principal do cartucho, o elemento de aquecimento estando em comunicação fluida com o recipiente de armazenamento; e uma tampa de cartucho compreendendo: pelo menos uma entrada de ar do cartucho; uma porção superior configurada para cobrir a primeira extremidade do corpo principal do cartucho e o elemento de aquecimento; e uma porção lateral que se estende a partir da porção superior da tampa de cartucho e sobre uma parte de uma porção lateral do corpo principal do cartucho; e em que a porção lateral da tampa de cartucho compreende uma porção de engate, configurada engatar de forma liberável com uma porção correspondente do corpo principal do cartucho, e em que, quando a porção de engate está desengatada do corpo principal do cartucho, a tampa de cartucho está configurada para se mover em relação ao corpo principal do cartucho entre: uma primeira posição, na qual um ou ambos dentre a tampa de cartucho e o corpo principal do cartucho bloqueiam o ar de fluir da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho, por meio do elemento de aquecimento; e uma segunda posição, na qual um trajeto de fluxo de ar existe da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho, por meio do elemento de aquecimento.

[008] Com o arranjo de tal tampa de cartucho móvel entre a primeira e a segunda posições, o trajeto de fluxo de ar através do elemento de aquecimento pode ser seletivamente aberto e fechado. Um consumidor pode, portanto, selecionar se deseja abrir o trajeto de fluxo de ar, por exemplo, quando desejar usar o conjunto em um sistema gerador de aerossol; ou se deseja fechar o trajeto de fluxo de ar, por exemplo, quando não deseja usar o conjunto em um sistema gerador de aerossol. Com o arranjo do trajeto de fluxo de ar fechado, quando o conjunto não estiver em uso, a probabilidade de vazamento acidental de fluido do conjunto pode ser reduzida. Além disso, com o arranjo do trajeto de fluxo de ar fechado, quando o conjunto não está em uso, a exposição desnecessária do elemento de aquecimento a condições ambientais externas pode ser minimizada.

[009] O arranjo do primeiro aspecto da presente invenção pode também permitir que um cartucho seja fornecido a um consumidor em uma condição em que o elemento de aquecimento e o substrato líquido formador de aerossol são vedados e protegidos do ambiente externo do cartucho. Isso pode ajudar a proteger ou preservar melhor um ou ambos dentre o elemento de aquecimento e o substrato líquido formador de aerossol.

[0010] A tampa de cartucho está configurada para se mover entre uma primeira posição e uma segunda posição. Quando a tampa de cartucho está na primeira posição, ela pode fornecer um envoltório vedado para o elemento de aquecimento. Consequentemente, quando na primeira posição, a tampa de cartucho pode ajudar a bloquear o ar de fluir entre o elemento de aquecimento e a entrada de ar do cartucho, a saída de ar do cartucho ou ambos. No entanto, quando a tampa de cartucho está na segunda posição, o ar pode fluir entre o elemento de aquecimento e a entrada de ar do cartucho, a saída de ar do cartucho ou ambos. A tampa de cartucho pode se mover entre a primeira e segunda posições por meio de um engate de encaixe por ajuste entre a tampa de cartucho e o corpo principal do cartucho. A pelo menos uma entrada de ar do cartucho é fornecida na forma de pelo menos uma abertura na tampa de cartucho. A pelo menos uma saída de ar do cartucho é fornecida na forma de pelo menos uma abertura no corpo principal do cartucho.

[0011] Conforme será descrito em mais detalhe abaixo, de acordo com um segundo aspecto da presente invenção, é fornecido um conjunto de cartucho para um sistema gerador de aerossol, o conjunto compreendendo um cartucho e um compartimento configurado para receber o cartucho. O cartucho compreende um corpo principal do cartucho; um recipiente de armazenamento dentro do corpo principal do cartucho, o recipiente de armazenamento contendo um suprimento de substrato líquido formador de aerossol; um elemento de aquecimento disposto em uma primeira extremidade do corpo principal do cartucho, o elemento de aquecimento estando em comunicação fluida com o recipiente de armazenamento; e uma tampa de cartucho conectada a e cobrindo a primeira extremidade do corpo principal do cartucho. A tampa de cartucho compreende pelo menos uma entrada de ar do cartucho e o corpo principal do cartucho compreende pelo menos uma saída de ar do cartucho.

[0012] O compartimento tem uma extremidade de boca e uma extremidade de dispositivo oposta configurada para se conectar a um dispositivo gerador de aerossol, em que pelo menos uma saída de ar do compartimento é fornecida na extremidade de boca do compartimento e pelo menos uma entrada de ar do compartimento é fornecida a montante da saída de ar do compartimento. A entrada de ar do compartimento pode ser fornecida na extremidade de dispositivo do compartimento.

[0013] Quando o cartucho está disposto dentro do compartimento, a tampa de cartucho está configurada para se mover em relação ao corpo principal do cartucho entre: uma primeira posição, na qual um ou ambos dentre a tampa de cartucho e o corpo principal do cartucho bloqueiam o ar de fluir da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho por meio do elemento de aquecimento; e uma segunda posição, na qual um trajeto de fluxo de ar existe da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho por meio do elemento de aquecimento. Quando o cartucho é removido do compartimento, a tampa de cartucho é preferencialmente configurada para residir na primeira posição.

[0014] A disposição do segundo aspecto da invenção significa vantajosamente que o interior do cartucho, e, em particular, a região interna do cartucho contendo o elemento de aquecimento, está apenas exposto ao fluxo de ar externo quando o cartucho for inserido no compartimento. Isto significa que, quando o cartucho está sendo transportado, manuseado ou ambos, o substrato líquido formador de aerossol é impedido de vazar do cartucho. A presente invenção pode, portanto, fornecer um arranjo mais robusto e confiável do que os conjuntos de cartucho da técnica precedente.

[0015] O cartucho pode ser removível do compartimento. Ao dispor o cartucho para ser removível do compartimento, é possível reutilizar o compartimento após o descarte do cartucho. Em particular, quando um suprimento de substrato líquido formador de aerossol tiver sido totalmente consumido, o cartucho pode ser removido do compartimento e descartado. O mesmo compartimento pode ser reutilizado com um novo cartucho.

[0016] O conjunto de cartucho do segundo aspecto da invenção pode ser fornecido em uma configuração pré-montada. Nesta configuração, o cartucho já está disposto dentro do compartimento. Nesta configuração, o cartucho pode ser fixado temporariamente ao compartimento para impedir a remoção acidental do cartucho do compartimento.

[0017] Como uma alternativa a ser fornecido em uma configuração pré-montada, o conjunto de cartucho pode ser fornecido em uma configuração não montada. Nesse caso, o cartucho pode ser disposto fora do compartimento, mas configurado para ser inserido no compartimento, por exemplo, por um consumidor. O cartucho pode ser configurado para ser inserido no compartimento através de uma abertura na extremidade de dispositivo do compartimento. Portanto, de acordo com um terceiro aspecto da invenção, é fornecido um kit para um sistema gerador de aerossol e, em particular, um kit para um conjunto de cartucho para um sistema gerador de aerossol. O kit compreende: um compartimento com uma extremidade de boca e uma extremidade de dispositivo oposta configurada para se conectar a um dispositivo gerador de aerossol, em que pelo menos uma saída de ar do compartimento é fornecida na extremidade de boca do compartimento e pelo menos uma entrada de ar do compartimento é fornecida a montante da saída de ar do compartimento; e um cartucho configurado para ser inserido no compartimento. O cartucho compreende o cartucho do primeiro aspecto da presente invenção.

[0018] A tampa de cartucho pode compreender uma porção superior configurada para se sobrepor a face de extremidade da primeira extremidade do corpo principal do cartucho; e uma porção lateral que se estende a partir da porção superior da tampa de cartucho e sobre uma parte de uma porção lateral do corpo principal do cartucho. A porção superior da tampa de cartucho pode ser substancialmente plana. A porção superior da tampa de cartucho pode ser similar a um disco.

[0019] A porção lateral da tampa de cartucho pode compreender uma parede lateral. A parede lateral da tampa de cartucho pode ser uma parede única ou pode ser uma pluralidade de paredes. Preferencialmente, a parede lateral ou paredes laterais do cartucho se estendem em torno e sobre toda a periferia da parede ou paredes laterais na primeira extremidade do corpo principal do cartucho. Isto pode ajudar a fornecer uma vedação eficaz na primeira extremidade do corpo de cartucho.

[0020] A porção lateral da tampa de cartucho pode compreender uma porção de engate, que engata seletivamente com e desengata de uma porção correspondente do corpo principal do cartucho quando a tampa de cartucho se move entre a primeira posição e a segunda posição. Por exemplo, a porção lateral da tampa de cartucho pode compreender um membro flexível que está configurado para engatar de forma liberável com uma saliência de engate na parede lateral do corpo principal do cartucho. O membro flexível pode se estender diretamente a partir da porção superior da tampa de cartucho. O membro flexível pode se estender a partir de uma porção não flexível da parede lateral da tampa de cartucho. O membro flexível pode ter uma extremidade distal que se estende em direção a uma segunda extremidade do corpo principal do cartucho e uma extremidade proximal ligada ao resto da tampa de cartucho. A segunda extremidade do corpo principal do cartucho pode ser oposta à primeira extremidade do corpo principal do cartucho.

[0021] O membro flexível pode compreender um orifício ou entalhe para o qual a saliência de engate se estende quando a tampa de cartucho está na primeira posição. Isto pode ajudar a manter segura a tampa de cartucho no lugar em relação ao corpo principal do cartucho, quando a tampa de cartucho está na primeira posição. Para permitir que a tampa de cartucho se mova para a segunda posição, o membro flexível pode ser desviado para longe da saliência de engate, de modo que a saliência de engate não se estende mais para o orifício ou entalhe.

[0022] A porção superior da tampa de cartucho pode compreender um par de aberturas dispostas para se sobreporem ao elemento de aquecimento. Tais aberturas podem, vantajosamente, permitir que contatos elétricos em um dispositivo gerador de aerossol eletrônico formem uma conexão elétrica com o elemento de aquecimento. Preferencialmente, cada abertura no par de aberturas está disposta para cobrir uma porção de extremidade correspondente do elemento de aquecimento. Isso pode permitir que a corrente elétrica seja passada através do elemento de aquecimento.

[0023] O elemento de aquecimento pode fazer parte de um conjunto aquecedor do cartucho. O conjunto aquecedor pode estar disposto na primeira extremidade do corpo principal do cartucho. O conjunto aquecedor pode encher uma abertura na primeira extremidade do corpo principal do cartucho. O conjunto aquecedor, portanto, está subjacente à tampa de cartucho. A abertura pode ser uma extremidade aberta do recipiente de armazenamento dentro do corpo principal do cartucho.

[0024] O conjunto aquecedor pode ser a parte do corpo principal do cartucho, que contribui para bloquear o fluxo de ar de fluir da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho, quando a tampa de cartucho está na primeira posição. Em particular, quando a tampa de cartucho está na primeira posição, pelo menos parte do conjunto aquecedor pode estar alinhada com a entrada de ar do cartucho de modo que pelo menos parte do conjunto aquecedor obstrui a entrada de ar do cartucho e bloqueia o ar de fluir para o cartucho por meio da entrada de ar do cartucho. Por exemplo, na primeira posição, uma superfície superior do conjunto aquecedor pode encostar na superfície inferior da tampa de cartucho. Isso pode ajudar a fornecer um engate vedado para impedir o ar de fluir da entrada de ar do cartucho para o elemento de aquecimento.

[0025] O conjunto aquecedor pode compreender uma base de conjunto aquecedor. A base de conjunto aquecedor pode ser uma porção do conjunto aquecedor que enche a abertura na primeira extremidade do corpo principal do cartucho. A base de conjunto aquecedor pode compreender um corpo oco com uma primeira e segunda aberturas de base de conjunto aquecedor, em que a primeira abertura de base de conjunto aquecedor está em uma extremidade oposta do corpo oco para a segunda abertura de base de conjunto aquecedor. A base de conjunto aquecedor pode suportar o elemento de aquecimento. Por exemplo, o elemento de aquecimento pode ser montado na base de conjunto aquecedor de modo que o elemento de aquecimento se estende através da primeira abertura de base de conjunto aquecedor.

[0026] Um material capilar pode estar disposto no corpo oco da base de conjunto aquecedor. Um material de retenção de líquido para conter um substrato líquido formador de aerossol pode estar disposto no corpo oco da base de conjunto aquecedor. Quando um material capilar e um material de retenção de líquido são fornecidos, o material capilar pode ser posicionado entre o elemento de aquecimento e o material de retenção de líquido.

[0027] O conjunto aquecedor pode compreender ainda uma cobertura de conjunto aquecedor sobreposta à base de conjunto aquecedor. A cobertura do conjunto aquecedor pode compreender uma porção de cobertura que geralmente se sobrepõe ao elemento de aquecimento. A porção de cobertura pode ser substancialmente plana. A porção de cobertura pode ser similar a um disco.

[0028] A cobertura do conjunto aquecedor pode ser a parte do corpo principal do cartucho que contribui para bloquear o ar de fluir da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho quando a tampa de cartucho estiver na primeira posição. Em particular, quando a tampa de cartucho estiver na primeira posição, pelo menos parte da cobertura do conjunto aquecedor pode estar alinhada com a entrada de ar do cartucho, de modo que a referida pelo menos uma parte da cobertura do conjunto aquecedor obstrui a entrada de ar do cartucho e bloqueia o ar de fluir para o cartucho por meio da entrada de ar do cartucho. Por exemplo, na primeira posição, uma superfície superior da cobertura do conjunto aquecedor pode encostar na superfície inferior da tampa de cartucho. Isso pode ajudar a fornecer um engate vedado para impedir o ar de fluir da entrada de ar do cartucho para o elemento de aquecimento. A cobertura do conjunto aquecedor pode ter uma ou mais porções configuradas para engatar com a primeira extremidade do corpo principal do cartucho. Por exemplo, a cobertura do conjunto aquecedor pode compreender um par de braços de conexão que se estendem a partir da porção de cobertura da cobertura do conjunto aquecedor. Os braços de conexão podem ser configurados para formar um engate de encaixe por ajuste com uma respectiva porção correspondente da superfície externa da primeira extremidade do corpo principal do cartucho. Cada braço de conexão pode ser substancialmente em formato de T. A porção correspondente da superfície externa da primeira extremidade do corpo principal do cartucho pode estar na forma de um recesso, que é moldado para corresponder ao formato de um braço de conexão da cobertura do conjunto aquecedor.

[0029] A cobertura do conjunto aquecedor pode compreender uma primeira abertura sobreposta a uma porção central do elemento de aquecimento. A primeira abertura pode ser de formato quadrado. A primeira abertura pode estar localizada centralmente na cobertura do conjunto aquecedor.

[0030] A cobertura do conjunto aquecedor pode compreender um par de segundas aberturas, cada uma sobreposta a uma porção de extremidade do elemento de aquecimento. O par de segundas aberturas pode ser de formato circular. O par de segundas aberturas na cobertura do conjunto aquecedor pode ser disposto para estar subjacente a um par correspondente de aberturas na tampa de cartucho. Tal arranjo pode permitir que os contatos elétricos em um dispositivo gerador de aerossol eletrônico se estendam através da tampa de cartucho e da cobertura do conjunto aquecedor e formem uma conexão elétrica com o elemento de aquecimento.

[0031] A cobertura do conjunto aquecedor pode compreender uma terceira abertura posicionada em uma região periférica da cobertura do conjunto aquecedor e que não se sobrepõe ao elemento de aquecimento. A terceira abertura, portanto, não é fornecida para interação com o elemento de aquecimento. Em vez disso, a terceira abertura pode fornecer um ponto de saída para o fluxo de ar. Em particular, quando a tampa de cartucho está na segunda posição, uma câmara de fluxo de ar pode ser definida dentro do cartucho por um espaço existente entre a tampa de cartucho e a cobertura do conjunto aquecedor. Em tal configuração, o ar pode fluir para a câmara de fluxo de ar a partir da entrada de ar do cartucho. O ar pode então fluir através do topo da cobertura do conjunto aquecedor e através da primeira abertura na cobertura do conjunto aquecedor, antes de sair da câmara de fluxo de ar por meio da terceira abertura. Preferencialmente, a primeira abertura da cobertura do conjunto aquecedor está posicionada entre uma entrada de ar do cartucho e a terceira abertura da cobertura do conjunto aquecedor. Isso pode incentivar o fluxo de ar da entrada de ar do cartucho a passar por meio da primeira abertura do aquecedor externo, e assim, da porção exposta do elemento de aquecimento, antes de atingir o ponto de saída da terceira abertura da cobertura do conjunto aquecedor. A terceira abertura pode ter um formato arqueado.

[0032] Quando a cobertura do cartucho está na primeira posição, um ou ambos dentre a tampa de cartucho e o corpo principal do cartucho podem bloquear o ar de fluir entre a primeira abertura da cobertura do conjunto aquecedor e a terceira abertura da cobertura do conjunto aquecedor. Por exemplo, quando a tampa de cartucho está na primeira posição, a superfície inferior da tampa de cartucho e a cobertura do conjunto aquecedor da superfície superior podem formar um engate vedado entre a primeira e a terceira aberturas da cobertura do conjunto aquecedor. Isso pode ajudar a evitar que o substrato líquido formador de aerossol vaze em direção, e potencialmente para fora, da saída de ar do cartucho.

[0033] O corpo principal do cartucho pode ser alongado. O corpo principal do cartucho pode ser substancialmente cilíndrico. O corpo principal do cartucho pode ter uma segunda extremidade, oposta à primeira extremidade do corpo principal do cartucho. A segunda extremidade pode ser cônica.

[0034] O recipiente de armazenamento pode ser formado a partir de uma ou mais peças distintas, que estão dispostas dentro do corpo principal do cartucho. Alternativamente, o recipiente de armazenamento pode ser formado integralmente dentro do corpo principal do cartucho. Nesse caso, as superfícies internas do corpo principal do cartucho podem definir pelo menos uma porção do limite do recipiente de armazenamento. O corpo principal do cartucho e o recipiente de armazenamento podem ser formados de um material plástico moldável, tal como polipropileno (PP) ou polietileno tereftalato (PET).

[0035] O corpo principal do cartucho pode ser formado como um componente único. Alternativamente, o corpo principal do cartucho pode ser formado de mais de um componente. Por exemplo, o corpo principal do cartucho pode compreender duas partes; uma primeira parte definindo o recipiente de armazenamento e uma segunda parte configurada para se conectar à primeira parte. A primeira e segunda partes do corpo principal do cartucho podem definir coletivamente pelo menos uma porção de um trajeto de fluxo de ar no cartucho. A pelo menos uma porção de um trajeto de fluxo de ar no cartucho pode se estender a partir da primeira extremidade do corpo principal do cartucho para uma segunda extremidade oposta do corpo principal do cartucho.

Esta porção do trajeto de fluxo de ar pode ser referida como um trajeto de fluxo de ar lateral. A segunda parte do corpo principal do cartucho pode ser ligada à primeira parte do corpo principal do cartucho por um engate de encaixe por ajuste.

[0036] A segunda parte do corpo principal do cartucho pode compreender uma porção de cobertura lateral disposta para se estender ao longo de uma lateral da primeira parte do corpo principal do cartucho para definir um canal de fluxo de ar lateral, o canal de fluxo de ar lateral sendo definido entre a superfície interna da porção de cobertura lateral e a superfície externa da primeira parte do corpo principal do cartucho, o canal de fluxo de ar lateral formando parte do trajeto de fluxo de ar no cartucho. A porção de cobertura lateral pode compreender um painel curvo.

[0037] A segunda parte do corpo principal do cartucho pode adicionalmente compreender uma porção de bico ligada a uma extremidade da porção de cobertura lateral, a porção de bocal definindo uma saída de ar do cartucho. O bico pode ser um cone oco. O bico pode ter uma primeira abertura disposta para receber e se engatar com uma extremidade distal da primeira parte do corpo principal do cartucho e uma segunda abertura na extremidade distal do bico. A segunda abertura do bico pode definir uma saída de ar do cartucho.

[0038] Quando o corpo principal do cartucho tem a porção de cobertura lateral descrita acima e o cartucho compreende a cobertura do conjunto aquecedor descrita acima com uma terceira abertura, o cartucho é preferencialmente disposto de modo que a terceira abertura da cobertura do conjunto aquecedor esteja disposta em uma extremidade do canal de fluxo de ar lateral. Com esta disposição, o ar pode sair da câmara de fluxo de ar na primeira extremidade do corpo principal do cartucho por meio da terceira abertura na cobertura do conjunto aquecedor e, em seguida, continuar a fluir através do cartucho,

por meio do canal de fluxo de ar lateral, até finalmente sair do cartucho por meio da saída de ar do cartucho no bico.

[0039] O segundo aspecto da presente invenção fornece um conjunto de cartucho compreendendo um cartucho de acordo com o primeiro aspecto da invenção e um compartimento para receber o cartucho. O compartimento pode fornecer a superfície externa do conjunto de cartucho, quando o conjunto de cartucho for montado. O compartimento pode ser destinado a formar um bocal de um dispositivo gerador de aerossol. O compartimento pode ser geralmente tubular. O compartimento pode ter uma extremidade de dispositivo configurada para se conectar a uma porção de dispositivo de um dispositivo gerador de aerossol, e uma extremidade de boca oposta configurada para inserção na boca de um usuário. O usuário pode tragar na extremidade de boca do compartimento para extrair aerossol gerado no cartucho para a boca do usuário. O compartimento pode ter uma abertura na extremidade de seu dispositivo para receber um cartucho. O compartimento pode ter uma abertura na extremidade de boca para fornecer uma saída de ar do compartimento.

[0040] O compartimento pode compreender uma porção de conexão na extremidade de seu dispositivo. A porção de conexão pode compreender uma estrutura de travamento mecânico, tal como um ajuste por encaixe ou uma conexão aparafusada, configurada para engatar uma estrutura de travamento correspondente em um dispositivo gerador de aerossol. A estrutura de travamento pode permitir pelo menos alguma rotação do compartimento em relação ao dispositivo, mas impedir o movimento axial do compartimento em relação ao dispositivo.

[0041] O compartimento e o cartucho estão, preferencialmente, dispostos para engatar um com o outro de modo que, quando o cartucho é recebido no compartimento, o movimento rotacional do cartucho em relação ao compartimento causa o movimento longitudinal da tampa de cartucho em relação ao corpo principal do cartucho. Este movimento longitudinal da tampa de cartucho em relação ao corpo principal do cartucho corresponde ao movimento da tampa de cartucho em relação ao corpo principal do cartucho entre a primeira posição e a segunda posição. A primeira posição pode ser considerada como uma posição fechada porque o fluxo de ar é impedido, e a segunda posição pode ser considerada como uma posição aberta porque o fluxo de ar é permitido.

[0042] Tal disposição significa, vantajosamente, que o cartucho não pode ser facilmente aberto até ser usado ou estar prestes a ser usado. Ou seja, tal disposição pode significar vantajosamente que o cartucho não será facilmente aberto durante um ou ambos dentre o transporte e o armazenamento. Em vez disso, um usuário pode apenas ser capaz de abrir o cartucho, uma vez que inseriu o cartucho no compartimento. Por exemplo, uma vez que um usuário está pronto para usar o cartucho, ele o insere no compartimento e aplica rotação para a frente, tal como uma rotação no sentido horário, para abrir o cartucho. Quando o usuário terminar de utilizar o cartucho e desejar fechar o cartucho e possivelmente remover o cartucho do compartimento, o usuário aplica rotação inversa, tal como uma rotação no sentido anti-horário, para fechar o cartucho e permitir sua remoção do compartimento.

[0043] Para facilitar tal disposição, em algumas modalidades, o corpo principal do cartucho pode compreender pelo menos uma saliência guia e o compartimento pode fornecer um trilho guia para a pelo menos uma saliência guia. O conjunto pode ser configurado de modo que a saliência guia seja recebida no trilho guia quando o cartucho é inserido no compartimento. Em particular, o compartimento pode fornecer uma porção receptora para permitir que a saliência guia entre no trilho guia. A porção receptora pode definir um espaço através do qual a saliência guia deve passar antes de poder entrar no trilho guia.

Isto pode ajudar a garantir que o cartucho possa apenas ser inserido totalmente no compartimento em um dentre um número limitado de orientações, tais como uma ou duas orientações predefinidas.

[0044] O cartucho pode ser configurado de modo que o movimento da saliência guia ao longo do trilho guia do compartimento seja configurado para causar o movimento da tampa de cartucho em relação ao corpo principal do cartucho entre a primeira posição ligada e a segunda posição parcialmente ligada. Por exemplo, uma vez recebido no trilho guia, o conjunto de cartucho pode ser configurado de modo que o movimento rotacional do cartucho em relação ao compartimento faça com que a saliência guia deslize ao longo do trilho guia. O trilho guia pode ser inclinado em relação ao eixo longitudinal do compartimento, de modo que o movimento para a frente da saliência guia ao longo do trilho guia faz com que o corpo principal do cartucho seja puxado ainda mais para dentro do compartimento. O engate entre o cartucho e o compartimento é preferencialmente configurado para impedir que a tampa de cartucho também seja puxada mais para dentro do compartimento quando a saliência guia se mover para a frente ao longo do trilho guia.

[0045] Quando o cartucho incluir um mecanismo para ligar de forma fixa a tampa de cartucho ao corpo principal do cartucho (tal como o membro flexível e a saliência de engate), o compartimento inclui, preferencialmente, um mecanismo para desengatar temporariamente tal ligação, de modo que a tampa de cartucho não seja puxada mais para dentro do compartimento com o corpo principal do cartucho. Por exemplo, o compartimento pode compreender ainda um aro disposto dentro de seu interior, e o aro pode estar disposto para engatar com o membro flexível do corpo principal do cartucho, conforme o cartucho é rodado dentro do compartimento. Em particular, o engate do aro com o membro flexível pode fazer com que o membro flexível se desengate da saliência de engate do corpo principal do cartucho. Isto pode fazer com que a tampa de cartucho se solte temporariamente do corpo principal do cartucho, permitindo assim que o corpo principal do cartucho seja puxado mais para dentro do compartimento, sem também puxar a tampa de cartucho mais para dentro do compartimento. Isto resulta no corpo principal do cartucho se movendo longitudinalmente para longe da tampa de cartucho, criando assim uma câmara de fluxo de ar dentro do cartucho entre a parte inferior da tampa de cartucho e a primeira extremidade do corpo principal do cartucho.

[0046] A borda do aro do compartimento pode ser inclinada, a borda do membro flexível pode ser inclinada ou ambos. Isso pode ajudar a facilitar o engate do aro com o elemento flexível, e tornar mais fácil levantar o membro flexível de sua saliência de engate correspondente.

[0047] Quando um usuário desejar fechar o cartucho, retirar o cartucho do compartimento, ou ambos, o usuário pode aplicar uma rotação reversa ao cartucho e compartimento, de modo que a saliência de engate do corpo principal do cartucho se mova em reverso ao longo do trilho guia do compartimento. O trilho guia pode ser configurado de modo que tal movimento reverso faça com que o corpo principal do cartucho seja empurrado em direção à abertura da extremidade do dispositivo do compartimento. Isto pode fazer com que o corpo principal do cartucho se mova longitudinalmente em direção à tampa de cartucho, e permita o desengate do aro do membro flexível e o re-engate da saliência de engate com o membro flexível. Isto pode fazer com que o cartucho volte para sua posição fechada fixa.

[0048] O compartimento do segundo aspecto da presente invenção pode ser fornecido como um único componente. Alternativamente, o compartimento pode compreender dois ou mais componentes.

[0049] Preferencialmente, o compartimento compreende um compartimento externo e um membro de inserção configurado para ser inserido no compartimento externo. O membro de inserção pode ser inserido através de uma abertura na extremidade de dispositivo do compartimento externo. O membro de inserção pode ser fixado a uma superfície interna do compartimento externo, por exemplo, por um engate de encaixe por ajuste. O membro de inserção pode ser fixado de forma liberável ao compartimento externo. O membro de inserção pode ser fixado permanentemente ao compartimento externo. Será apreciado que, quando as características preferenciais forem descritas abaixo em relação ao membro de inserção, tais características também podem ser aplicáveis a modalidades em que o compartimento é um componente único. Ou seja, será apreciado que o membro de inserção descrito abaixo pode ser uma parte integral do compartimento externo.

[0050] O membro de inserção pode vantajosamente permitir que os cartuchos de acordo com a presente invenção se conectem a uma variedade de compartimentos diferentes, incluindo compartimentos externos da técnica precedente. Ou seja, o membro de inserção pode funcionar como um adaptador, de modo que os cartuchos de acordo com a presente invenção possam se conectar a uma variedade de diferentes compartimentos externos, incluindo compartimentos externos da técnica precedente. O membro de inserção pode ser geralmente em formato de anel.

[0051] A utilização combinada de um compartimento externo e um membro de inserção de acordo com o segundo aspecto da presente invenção pode vantajosamente permitir que formatos complexos sejam formados em componentes do conjunto, enquanto também permite a fabricação eficaz em grande escala dos referidos componentes. Isso pode ser particularmente benéfico quando o compartimento compreende componentes funcionais projetados para interagir com o cartucho, tal como o trilho guia, a porção receptora e o aro.

[0052] Portanto, em algumas modalidades preferenciais, o aro do compartimento é fornecido pelo membro de inserção. Em algumas modalidades preferenciais, a porção receptora para o trilho guia do compartimento é pelo menos parcialmente fornecida pelo membro de inserção.

[0053] Em algumas modalidades preferenciais, pelo menos uma porção do trilho guia do compartimento é fornecida pelo membro de inserção. Por exemplo, o trilho guia pode compreender uma primeira superfície guia ou uma superfície guia superior definida pelo membro de inserção e uma segunda superfície guia ou uma superfície guia inferior definida pelo compartimento externo. Cada superfície guia pode compreender uma porção inclinada e uma porção não inclinada. O movimento da saliência guia ao longo de uma porção não inclinada não causa movimento longitudinal do corpo principal do cartucho em relação ao compartimento. Por outro lado, o movimento da saliência guia ao longo de uma porção inclinada provoca o movimento longitudinal do corpo principal do cartucho em relação ao compartimento. A inclinação é definida em relação ao eixo longitudinal do compartimento.

[0054] O compartimento pode compreender um sistema de travamento, tal como um sistema de travamento de baioneta, para fixar temporariamente o compartimento a uma porção do dispositivo de um dispositivo gerador de aerossol. O sistema de travamento pode impedir o movimento axial do compartimento em relação à porção do dispositivo, mas permite pelo menos algum movimento radial do compartimento em relação à porção do dispositivo. Por exemplo, quando o compartimento é fixado à porção de dispositivo pelo sistema de travamento, o compartimento pode estar livre para girar por até 90 graus, em relação à porção do dispositivo. Essa rotação ocorre em torno do eixo longitudinal do compartimento.

[0055] O sistema de travamento pode compreender um trilho guia na superfície externa da porção do dispositivo. Uma saliência no compartimento pode estar localizada no trilho guia quando o compartimento é primeiro trazido em direção à porção do dispositivo. Uma primeira porção do trilho guia define uma tira que se estende axialmente ao longo da qual a saliência pode deslizar conforme o compartimento é conectado à porção do dispositivo. Após movimento axial suficiente do compartimento em direção à porção do dispositivo, a saliência alcança uma face de extremidade da primeira porção do trilho guia. A face frontal pode impedir um movimento axial adicional do compartimento em relação à porção do dispositivo. Nesse ponto, uma segunda porção do trilho guia se estende lateralmente ao redor da porção do dispositivo e, portanto, permite que o compartimento seja girado em relação à porção do dispositivo. Quando a saliência está localizada na segunda porção do trilho guia, o compartimento é impedido de se mover axialmente em relação à porção do dispositivo. Isso permite que o compartimento seja temporariamente fixado à porção do dispositivo, porque isso impede a separação axial do compartimento e da porção do dispositivo.

[0056] A tampa de cartucho pode compreender uma porção, tal como uma porção estriada, configurada para se engatar com uma superfície correspondente em uma porção de dispositivo de um dispositivo gerador de aerossol. Tal engate pode assegurar que o cartucho fique rotacionalmente travado em relação à porção do dispositivo. Isso pode significar que a rotação da porção do dispositivo causa a rotação correspondente do cartucho. Colocado de outro modo, se um compartimento for girado em relação à porção do dispositivo, então o engate entre a porção do dispositivo e a tampa de cartucho significará também que o compartimento é girado em relação ao cartucho.

[0057] O elemento de aquecimento pode ser um elemento de aquecimento permeável a fluido. O elemento de aquecimento está em comunicação fluida com o suprimento de substrato líquido formador de aerossol mantido dentro do recipiente de armazenamento do corpo principal do cartucho. O elemento de aquecimento pode ser posicionado através de uma abertura no recipiente de armazenamento. O elemento de aquecimento permeável a fluido pode ser substancialmente liso. O elemento de aquecimento pode ser montado sobre a tampa do aquecedor de modo que o elemento de aquecimento se estende através da primeira abertura da tampa do aquecedor. A tampa do aquecedor pode ser acoplada a uma extremidade aberta do recipiente de armazenamento, de modo que o elemento de aquecimento se estende através da extremidade aberta do recipiente de armazenamento. O elemento de aquecimento pode fazer parte de um conjunto aquecedor no cartucho. O conjunto aquecedor pode compreender almofadas de contato elétrico conectadas ao elemento de aquecimento.

[0058] Conforme usado neste documento, "eletricamente condutor" significa formado a partir de um material com uma resistividade de 1x10- 4 Ohm ou menos. Conforme usado neste documento, "eletricamente isolante" significa formado a partir de um material com uma resistividade de 1x104 Ohm ou mais. Conforme usado neste documento, "permeável a fluido" em relação a um conjunto aquecedor significa que o substrato formador de aerossol, em uma fase gasosa e possivelmente em uma fase líquida, pode passar facilmente através do elemento de aquecimento do conjunto aquecedor.

[0059] O conjunto aquecedor pode compreender um elemento de aquecimento substancialmente plano que permite uma simples fabricação. Geometricamente, o termo elemento de aquecimento eletricamente condutor "substancialmente plano" é usado para se referir a uma disposição de filamentos eletricamente condutores que está na forma de um coletor topológico substancialmente bidimensional. Assim, o elemento de aquecimento eletricamente condutor substancialmente plano se estende em duas dimensões ao longo de uma superfície substancialmente mais do que em uma terceira dimensão. Em particular, as dimensões do elemento de aquecimento substancialmente plano nas duas dimensões na superfície são pelo menos cinco vezes maiores do que na terceira dimensão, normal à superfície. Um exemplo de um elemento de aquecimento substancialmente plano é uma estrutura entre duas superfícies paralelas substancialmente imaginárias, em que a distância entre essas duas superfícies imaginárias é substancialmente menor do que a extensão entre as superfícies. Em algumas modalidades, o elemento de aquecimento substancialmente plano é planar. Em outras modalidades, o elemento de aquecimento substancialmente plano é curvado ao longo de uma ou mais dimensões, por exemplo, tendo uma forma abaulada ou de ponte.

[0060] O termo "filamento" é usado através de todo o relatório descritivo para se referir a um trajeto elétrico disposto entre dois contatos elétricos. Um filamento pode se ramificar arbitrariamente e divergir, respectivamente, em vários trajetos ou filamentos ou pode convergir de vários trajetos elétricos para um trajeto. Um filamento pode ser redondo, quadrado, plano ou qualquer outra forma transversal. Um filamento pode estar disposto de maneira reta ou curva.

[0061] O elemento de aquecimento pode ser uma matriz de filamentos, por exemplo, dispostos paralelos entre si. Preferencialmente, os filamentos podem formar uma malha. A malha pode ser tecida ou não tecida. A malha pode ser formada usando diferentes tipos de tecido ou estruturas de treliça. Alternativamente, o elemento de aquecimento eletricamente condutor consiste em uma matriz de filamentos ou de um tecido de filamentos. A malha, matriz ou tecido de filamentos eletricamente condutores também pode ser caracterizado por sua capacidade de reter líquido.

[0062] Em uma modalidade preferencial, um elemento de aquecimento substancialmente plano pode ser construído a partir de um fio ao qual é dada a forma de uma malha de fio. Preferencialmente, a malha tem uma concepção de trama simples. Preferencialmente, o elemento de aquecimento é uma grade de fio feita de uma tira de malha.

[0063] Os filamentos eletricamente condutores podem definir interstícios entre os filamentos e os interstícios podem ter uma largura entre 10 micrômetros e 100 micrômetros. Preferencialmente, os filamentos dão origem à ação capilar nos interstícios, de modo que, durante o uso, o líquido a ser vaporizado seja extraído até os interstícios, aumentando a área de contato entre o elemento de aquecimento e o substrato líquido formador de aerossol.

[0064] Os filamentos eletricamente condutores podem formar uma malha de tamanho entre 60 e 240 filamentos por centímetro (+/- 10 por cento). Preferencialmente, a densidade da malha está entre 100 e 140 filamentos por centímetro (+/- 10 por cento). Mais preferencialmente, a densidade da malha é de aproximadamente 115 filamentos por centímetro. A largura dos interstícios pode estar entre 100 micrômetros e 25 micrômetros, preferencialmente entre 80 micrômetros e 70 micrômetros, mais preferencialmente aproximadamente 74 micrômetros. A porcentagem da área aberta da malha, que é a razão entre a área dos interstícios e a área total da malha, pode estar entre 40 por cento e 90 por cento, preferencialmente entre 85 por cento e 80 por cento, mais preferencialmente aproximadamente 82 por cento.

[0065] Os filamentos eletricamente condutores podem ter um diâmetro de entre 8 micrômetros e 100 micrômetros, preferencialmente entre 10 micrômetros e 50 micrômetros, mais preferencialmente entre 12 micrômetros e 25 micrômetros e ainda mais preferencialmente aproximadamente 16 micrômetros. Os filamentos podem ter uma seção transversal redonda ou podem ter uma seção transversal achatada.

[0066] A área da malha, matriz ou tecido dos filamentos eletricamente condutores pode ser pequena, por exemplo menos do que ou igual a 50 milímetros quadrados, preferencialmente menos do que ou igual a 25 milímetros quadrados, mais preferencialmente aproximadamente 15 milímetros quadrados. O tamanho é escolhido de modo a incorporar o elemento de aquecimento em um sistema portátil. O dimensionamento da malha, matriz ou tecido dos filamentos eletricamente condutores menor ou igual a 50 milímetros quadrados reduz a quantidade de potência total necessária para aquecer a malha, matriz ou tecido de filamentos eletricamente condutores enquanto ainda garante contato suficiente da malha, matriz ou tecido de filamentos eletricamente condutores ao substrato líquido formador de aerossol. A malha, a matriz ou o tecido de filamentos eletricamente condutores pode, por exemplo, ser retangular e ter um comprimento entre 2 milímetros e 10 milímetros e uma largura entre 2 milímetros e 10 milímetros. Preferencialmente, a malha tem dimensões de aproximadamente 5 milímetros por 3 milímetros.

[0067] Os filamentos do elemento de aquecimento podem ser formados a partir de qualquer material com propriedades elétricas apropriadas. Os materiais apropriados incluem, mas não estão limitados a: semicondutores, tais como cerâmicas dopadas, cerâmicas eletricamente "condutoras" (tais como, por exemplo dissilicieto de molibdênio), carbono, grafite, metais, ligas metálicas e materiais compostos feitos de um material cerâmico e de um material metálico. Tais materiais compostos podem compreender cerâmicas dopadas ou não dopadas. Exemplos de cerâmicas dopadas apropriadas incluem carbonetos de silício dopados. Exemplos de metais apropriados incluem titânio, zircônio, tântalo e metais do grupo da platina.

[0068] Exemplos de ligas metálicas apropriadas incluem aço inoxidável, constantan, ligas contendo níquel, cobalto, cromo, alumínio, titânio, zircônio, háfnio, nióbio, molibdênio, tântalo, tungstênio, estanho,

gálio, manganês e ferro, e superligas à base de níquel, ferro, cobalto, aço inoxidável, Timetal®, ligas à base de ferro e alumínio e ligas à base de ferro, manganês e alumínio. Timetal® é uma marca registrada da Titanium Metals Corporation. Os filamentos podem ser revestidos com um ou mais isolantes. Os materiais preferenciais para os filamentos eletricamente condutores são aço inoxidável e grafite, mais preferencialmente aço inoxidável da série 300, como AISI 304, 316, 304L, 316L. Além disso, o elemento de aquecimento eletricamente condutor pode compreender combinações dos materiais acima. Uma combinação de materiais pode ser usada para melhorar o controle da resistência do elemento de aquecimento substancialmente plano. Por exemplo, materiais com uma resistência intrínseca elevada podem ser combinados com materiais com uma resistência intrínseca baixa. Isto pode ser vantajoso se um dos materiais for mais benéfico a partir de outras perspectivas, por exemplo, preço, usinabilidade ou outros parâmetros físicos e químicos. Vantajosamente, um arranjo de filamento substancialmente plano com resistência aumentada reduz as perdas parasíticas. Vantajosamente, os aquecedores de alta resistividade permitem um uso mais eficiente de energia da bateria.

[0069] Preferencialmente, os filamentos são feitos de fio. Mais preferencialmente, o fio é feito do metal, ainda mais preferencialmente feito de aço inoxidável.

[0070] A resistência elétrica da malha, matriz ou tecido de filamentos eletricamente condutores do elemento de aquecimento pode ser entre 0,3 Ohms e 4 Ohms. Preferencialmente, a resistência elétrica é igual ou maior que 0,5 Ohms. Mais preferencialmente, a resistência elétrica da malha, matriz ou tecido de filamentos eletricamente condutores está entre 0,6 Ohms e 0,8 Ohms e, ainda mais preferencialmente, cerca de 0,68 Ohms. A resistência elétrica da malha, matriz ou tecido de filamentos eletricamente condutores é preferencial-

mente pelo menos uma ordem de grandeza e mais preferencialmente pelo menos duas ordens de grandeza, maiores do que a resistência elétrica das áreas de contato eletricamente condutoras. Isso garante que o calor gerado pela passagem da corrente através do elemento de aquecimento esteja localizado na malha ou matriz de filamentos eletricamente condutores. É vantajoso ter uma baixa resistência total para o elemento de aquecimento se o sistema for alimentado por uma bateria. Um sistema de baixa resistência e corrente alta permite a distribuição de alta potência para o elemento de aquecimento. Isto permite que o elemento de aquecimento aqueça os filamentos eletricamente condutores até uma temperatura desejada rapidamente.

[0071] O recipiente de armazenamento do corpo principal do cartucho pode conter um material de retenção de líquido para reter um substrato líquido formador de aerossol. O material de retenção de líquido pode ser uma espuma e uma esponja de coleta de fibras. O material de retenção de líquido pode ser formado a partir de um polímero ou copolímero. Em uma modalidade, o material de retenção de líquido é um polímero fiado.

[0072] Preferencialmente, o recipiente de armazenamento contém um material capilar para transportar substrato líquido formador de aerossol para o elemento de aquecimento. O material capilar pode ser fornecido em contato com o elemento de aquecimento. Preferencialmente, o material capilar é disposto entre o elemento de aquecimento e o material de retenção.

[0073] O material de capilaridade pode ser feito de um material capaz de garantir que haja substrato líquido formador de aerossol em contato com pelo menos uma porção da superfície do elemento de aquecimento. O material capilar pode se estender nos interstícios entre os filamentos. O elemento de aquecimento pode extrair o substrato líquido formador de aerossol nos interstícios por ação capilar.

[0074] Um material capilar é um material que ativamente transporta o líquido de uma extremidade do material para outra. O material capilar pode ter uma estrutura fibrosa ou esponjosa. O material capilar preferencialmente compreende um feixe de capilares. Por exemplo, o material capilar pode compreender uma pluralidade de fibras ou linhas ou outros tubos de furos finos. As fibras ou linhas podem ser geralmente alinhadas para transportar substrato líquido formador de aerossol para o elemento de aquecimento. Alternativamente, o material capilar pode compreender material esponjoso ou espumoso. A estrutura do material capilar forma uma pluralidade de furos ou tubos pequenos, através dos quais o substrato líquido formador de aerossol pode ser transportado por ação capilar. O material capilar pode compreender qualquer material apropriado ou uma combinação de materiais apropriados. Exemplos de materiais apropriados são um material de esponja ou espuma, ou materiais à base de grafite ou cerâmica na forma de fibras ou pós sintetizados, metal espumado ou material plástico, um material fibroso, por exemplo, feito de fio ou fibras extrudadas, tal como acetato de celulose, poliéster ou fibras de poliolefina, polietileno, terileno ou polipropileno ligadas, fibras de nylon ou de cerâmica. O material capilar pode ter qualquer capilaridade e porosidade apropriadas para serem usadas com propriedades físicas líquidas diferentes. O substrato líquido formador de aerossol tem propriedades físicas, incluindo, mas não limitadas a viscosidade, tensão superficial, densidade, condutividade térmica, ponto de ebulição e pressão de vapor, que permitem que o substrato líquido formador de aerossol seja transportado através do meio capilar por ação capilar.

[0075] O substrato formador de aerossol é um substrato capaz de liberar compostos voláteis que podem formar um aerossol. Os compostos voláteis podem ser liberados pelo aquecimento do substrato formador de aerossol.

[0076] O substrato formador de aerossol pode compreender um material à base de plantas. O substrato formador de aerossol pode compreender tabaco. O substrato formador de aerossol pode compreender um material contendo tabaco, contendo compostos aromatizantes de tabaco voláteis, que são liberados a partir do substrato formador de aerossol mediante aquecimento. O substrato formador de aerossol pode compreender, alternativamente, um material sem tabaco. O substrato formador de aerossol pode compreender um material homogeneizado à base de plantas. O substrato formador de aerossol pode compreender um material de tabaco homogeneizado. O substrato formador de aerossol pode compreender pelo menos um formador de aerossol. O substrato formador de aerossol pode compreender outros aditivos e ingredientes, tais como aromatizantes.

[0077] O elemento de aquecimento pode ter pelo menos duas almofadas de contato eletricamente condutoras. As almofadas de contato eletricamente condutoras podem ser posicionadas em uma área de borda do elemento de aquecimento. Preferencialmente, as pelo menos duas almofadas de contato eletricamente condutoras podem ser posicionadas nas extremidades do elemento de aquecimento. Uma almofada de contato eletricamente condutora pode ser fixada diretamente aos filamentos eletricamente condutores. Uma almofada de contato eletricamente condutora pode compreender um remendo de estanho. Alternativamente, uma almofada de contato eletricamente condutora pode ser integral com os filamentos eletricamente condutores.

[0078] O cartucho pode ser um artigo descartável a ser substituído com um cartucho novo uma vez que a porção de armazenamento de líquido do cartucho esteja vazia ou a quantidade de líquido no cartucho esteja abaixo de um limite mínimo do volume. Preferencialmente, o cartucho é pré-carregado com substrato líquido formador de aerossol.

[0079] De acordo com um quarto aspecto da invenção, é fornecido um sistema gerador de aerossol compreendendo um cartucho ou conjunto de cartucho de acordo com o primeiro ou segundo aspectos da invenção e um dispositivo gerador de aerossol compreendendo uma fonte de alimentação e componentes eletrônicos de controle, em que o cartucho ou conjunto de cartucho é configurado para se conectar ao dispositivo gerador de aerossol. Quando o cartucho ou conjunto de cartucho está conectado ao dispositivo gerador de aerossol, o elemento de aquecimento pode ser conectado eletricamente à fonte de alimentação.

[0080] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender uma porção de conexão para o engate com uma porção de conexão correspondente no cartucho ou conjunto de cartucho.

[0081] O dispositivo gerador de aerossol pode compreender pelo menos um elemento de contato elétrico configurado para fornecer uma conexão elétrica ao elemento de aquecimento quando o dispositivo gerador de aerossol estiver conectado ao conjunto de cartucho. O elemento de contato elétrico pode ser alongado. O elemento de contato elétrico pode ser acionado por mola. O elemento de contato elétrico pode entrar em contato com uma almofada de contato elétrico no conjunto de cartucho.

[0082] A fonte de alimentação é vantajosamente uma bateria, tal como uma bateria de íon de lítio. Como uma alternativa, a fonte de alimentação pode ser outra forma de dispositivo de armazenamento de carga, tal como um capacitor. A fonte de alimentação pode necessitar de recarga. Por exemplo, a fonte de alimentação pode ter capacidade suficiente para permitir a geração contínua de aerossol durante um período de cerca de seis minutos ou durante um período que seja um múltiplo de seis minutos. Em outro exemplo, a fonte de alimentação pode ter capacidade suficiente para permitir a um número predeterminado de tragadas ou ativações discretas do conjunto aquecedor.

[0083] Os componentes eletrônicos de controle podem compreender um microcontrolador. O microcontrolador é preferencialmente um microcontrolador programável. O circuito elétrico pode compreender mais componentes eletrônicos. O circuito elétrico pode ser configurado para regular um fornecimento de potência para o conjunto aquecedor. A potência pode ser fornecida para o conjunto aquecedor continuamente após a ativação do sistema ou pode ser fornecida intermitentemente, tal como em uma base tragada por tragada. A potência pode ser fornecida para o conjunto aquecedor na forma de pulsos de corrente elétrica.

[0084] Preferencialmente, o sistema gerador de aerossol é um sistema portátil. Preferencialmente, o sistema gerador de aerossol é portátil. O sistema gerador de aerossol pode ter um tamanho comparável a um charuto ou cigarro convencional. O sistema de dispositivo gerador de aerossol pode ter um comprimento total entre aproximadamente 30 milímetros e aproximadamente 150 milímetros. O sistema de dispositivo gerador de aerossol pode ter um diâmetro externo entre aproximadamente 5 milímetros e aproximadamente 30 milímetros.

[0085] Os termos "a montante" e "a jusante" referem-se a posições relativas dos elementos de cartucho ou do conjunto de cartucho descritos em relação à direção do fluxo de ar ou aerossol à medida que este é tragado através do cartucho ou conjunto de cartucho. O ponto mais a montante é, portanto, o ponto em que o ar entra inicialmente no cartucho ou conjunto de cartucho. O ponto mais a jusante é o ponto em que o ar ou o aerossol sai terminalmente do cartucho ou conjunto de cartucho.

[0086] Será observado que características preferenciais descritas acima em relação a um aspecto da invenção podem também ser aplicáveis a outros aspectos da invenção.

[0087] Modalidades da invenção serão descritas a seguir exclusivamente a título de exemplo, com referência às figuras anexas, nas quais:

[0088] A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva de um sistema gerador de aerossol com um conjunto de cartucho da técnica precedente e um dispositivo gerador de aerossol;

[0089] A Figura 2 mostra uma vista em perspectiva explodida do conjunto de cartucho da Figura 1;

[0090] A Figura 3 é uma vista em perspectiva do dispositivo da Figura 1;

[0091] A Figura 4 mostra uma vista transversal do conjunto de cartucho da Figura 1;

[0092] A Figura 5 mostra uma vista em perspectiva explodida de um conjunto de cartucho, de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção;

[0093] A Figura 6 mostra uma vista parcialmente transparente do conjunto de cartucho da Figura 5;

[0094] A Figura 7 mostra uma vista em perspectiva explodida de um cartucho, de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção;

[0095] A Figura 8 mostra uma vista em perspectiva explodida de um conjunto aquecedor;

[0096] A Figura 9 mostra uma vista em perspectiva explodida de um corpo principal do cartucho e um conjunto aquecedor;

[0097] As Figuras 10A a 10D mostram várias vistas em perspectiva do cartucho da Figura 7;

[0098] A Figura 11A mostra uma vista do conjunto de cartucho da primeira modalidade em uma primeira posição;

[0099] A Figura 11B mostra uma vista do conjunto de cartucho da primeira modalidade em uma segunda posição; e

[00100] As Figuras 12A e 12B mostram vistas transversais do conjunto de cartucho das Figuras 11A e 11B.

[00101] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um sistema gerador de aerossol 10 compreendendo um conjunto de cartucho da técnica precedente 20 e um dispositivo gerador de aerossol 40 que são acoplados juntos.

[00102] A Figura 2 é uma vista explodida do conjunto de cartucho da técnica precedente 20 mostrado na Figura 1. O conjunto de cartucho 20 compreende um compartimento 22, que forma um bocal para o sistema. Dentro do compartimento há um recipiente de armazenamento 24 que retém o substrato líquido formador de aerossol 26. O recipiente de armazenamento 24 está aberto na extremidade de dispositivo. Um conjunto aquecedor compreendendo um elemento de aquecimento de malha plana permeável a líquido 28 mantido em uma tampa de aquecedor 33, está disposto para cobrir a extremidade aberta do dispositivo do recipiente de armazenamento 24. Um material de retenção de líquido 32 está posicionado dentro da tampa. Um material capilar 31 está posicionado entre o conjunto aquecedor e o material de retenção 32. Uma cobertura ou tampa protetora 30 está montada no compartimento para reter o conjunto aquecedor em uma posição fixa em relação ao recipiente de armazenamento 24. A cobertura protetora também cobre o elemento de aquecimento 28 e protege o mesmo de danos.

[00103] A Figura 3 é uma vista em perspectiva de um dispositivo gerador de aerossol 40. O dispositivo 40 compreende um compartimento 46, mantendo uma fonte de alimentação na forma de uma bateria de íon de lítio e circuito de controle. O dispositivo também compreende elementos de contato elétrico acionados por mola 45,

configurados para entrar em contato com as almofadas de contato elétrico no conjunto aquecedor no cartucho. No exemplo específico da Figura 3, os elementos de contato elétrico 45 estão na forma de pinos pogo. No entanto, será observado que outras formas de elementos de contato também são contempladas nesta invenção. Os elementos de contato 45 são acoplados eletricamente à fonte de alimentação, de modo que quando o conjunto de cartucho 20 está conectado ao dispositivo 40, a potência elétrica pode ser fornecida ao elemento de aquecimento de malha 28 no conjunto de cartucho 20.

[00104] Um botão 41 é fornecido, que aciona um interruptor no circuito de controle para ativar o dispositivo. Quando o dispositivo é ativado, o circuito de controle fornece potência da bateria para o aquecedor no cartucho. O circuito de controle pode ser configurado para controlar o fornecimento de potência para o aquecedor após a ativação de muitas maneiras diferentes, conforme é conhecido na técnica. Por exemplo, o circuito de controle pode ser configurado para controlar a potência fornecida ao aquecedor com base em um ou mais dentre: uma temperatura do aquecedor, um fluxo de ar detectado através do sistema, um tempo após a ativação, uma quantidade de líquido determinada ou estimada no cartucho, uma identidade do cartucho e as condições de ambiente.

[00105] O cartucho 20 e o dispositivo 40 estão dispostos para se acoplarem um ao outro, por exemplo, por um encaixe de pressão. O compartimento de cartucho 22 é moldado para permitir que ele se acople ao dispositivo 40 em apenas duas orientações, assegurando que os elementos de contato elétrico acionados por mola 45 possam entrar em contato com as almofadas de contato do conjunto aquecedor por meio de aberturas na cobertura protetora 30 do cartucho 24. Uma estria de conexão 48 da porção do dispositivo engata um recesso no comparti- mento 22 para manter a porção do cartucho e do dispositivo juntas.

[00106] Conforme mais bem observado na Figura 4, o conjunto de cartucho da técnica precedente 20 compreende um suprimento de substrato líquido formador de aerossol 24 e conjunto aquecedor. O dispositivo funciona para fornecer potência elétrica para o conjunto aquecedor no conjunto de cartucho da técnica precedente 20 para vaporizar o substrato líquido formador de aerossol. O substrato formador de aerossol vaporizado é entranhado em um fluxo de ar através do sistema, o fluxo de ar resultante de um usuário tragando em bocal 23 do conjunto de cartucho da técnica precedente 20. O substrato formador de aerossol vaporizado se resfria no fluxo de ar para formar um aerossol antes de ser tragado para a boca de um usuário.

[00107] O trajeto do fluxo de ar na Figura 4 é ilustrado por setas. Em particular, quando um usuário aspira na extremidade de boca 23 do compartimento 22, o ar é aspirado para dentro do conjunto de cartucho em uma entrada de ar do compartimento a montante 22a. O ar passa então através de uma entrada de ar 30a na tampa protetora 30 e além do elemento de aquecimento permeável a líquido 28. O substrato formador de aerossol vaporizado é então puxado pelo ar ao longo do trajeto de fluxo e através de uma saída de ar 30b na tampa protetora 30, antes de finalmente sair do conjunto 20 em uma saída de ar do compartimento 22b na extremidade de boca 23 do compartimento 22. Neste arranjo da técnica precedente, existe a possibilidade de vazamento de líquido do conjunto de cartucho 20 através de uma ou ambas dentre a entrada de ar do compartimento 22a e a saída de ar do compartimento 22b.

[00108] As Figuras 5 a 12B mostram várias vistas de um cartucho e um conjunto de cartucho, de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[00109] Começando com a Figura 5, pode ser observado um conjunto de cartucho compreendendo um cartucho 430 e um compartimento de cartucho 431. O compartimento de cartucho 431 compreende um compartimento externo 422 e um membro de inserção 470 configurado para ser inserido no compartimento externo 422 através de uma extremidade aberta do compartimento externo 422. O compartimento externo 422 tem uma entrada de ar de compartimento externa 422a e uma saída de ar de compartimento externa 422b. O membro de inserção 470 é geralmente em formato de anel e é configurado para formar um engate de encaixe por ajuste com uma porção da superfície interna do compartimento externo 422, quando o membro de inserção 470 é inserido no compartimento externo 422. O membro de inserção 470 pode, vantajosamente, permitir que o cartucho 430 seja usado com uma concepção de um compartimento externo existente ou de um compartimento externo legado. Ou seja, o membro de inserção 470 pode ser vantajosamente usado para adaptar uma concepção de compartimento externo existente ou de compartimento externo legado para uso com o cartucho 430. Além disso, a adoção de um arranjo de duas peças com o compartimento externo 422 e o membro de inserção 470 pode, vantajosamente, permitir características de formato mais complexo, tais como um trilho guia (conforme será descrito abaixo) a ser formado usando técnicas de fabricação eficientes, tais como moldagem fundida, por exemplo. Embora o membro de inserção 470 e o compartimento externo 422 sejam descritos como um arranjo de duas peças nesta modalidade específica, será observado que podem, em vez disso, ser fornecidos integrais uns aos outros, de modo que o compartimento de cartucho 431 consiste apenas de um único componente.

[00110] Conforme mais bem observado a partir da Figura 6, o membro de inserção 470 e o compartimento externo 422 definem juntos um trilho guia apropriado para receber uma saliência guia 439 de um cartucho 430, quando o referido cartucho 430 é recebido no compartimento de cartucho 431. O trilho guia compreende uma primeira superfície guia ou superfície guia superior 479 definida pelo membro de inserção 470 e uma segunda superfície guia ou superfície guia inferior 429 definida pelo compartimento externo 422. Cada superfície guia compreende pelo menos uma porção não inclinada 429a, 479a que reside inteiramente dentro de um plano que se estende substancialmente perpendicular ao eixo longitudinal do compartimento externo 422. Cada superfície guia também compreende uma porção inclinada 429b, 479b que se estende em um ângulo em relação ao plano que é substancialmente perpendicular ao eixo longitudinal do compartimento externo 422. Conforme será descrito em maior detalhe abaixo, a porção inclinada 429b, 479b das superfícies guia é configurada para engatar com a saliência guia 439 do cartucho para facilitar o movimento do cartucho entre o primeiro estado fechado e o segundo estado aberto.

[00111] Para permitir que a saliência guia 439 de um cartucho 430 seja recebida no trilho guia, o membro de inserção 470 compreende uma porção receptora 476, que se estende radialmente para fora da porção do trilho guia do membro de inserção 470 para definir um espaço para passagem da saliência guia do cartucho 439.

[00112] O membro de inserção 470 compreende ainda um aro 475 que se estende para longe da porção do membro de inserção compreendendo a superfície guia 479. Quando o membro de inserção 470 é inserido no compartimento externo 422, o aro 475 se estende em direção à extremidade de dispositivo do compartimento externo 422. Conforme será descrito em mais detalhe abaixo, quando o cartucho 430 é inserido no compartimento externo 422, o aro 475 do membro de inserção 470 é configurado para se engatar com um membro flexível 438 do cartucho 430 para facilitar o movimento do cartucho 430 entre o primeiro estado fechado e o segundo estado aberto.

[00113] Conforme mostrado na Figura 7, o cartucho 430 compreende um corpo principal do cartucho 434 e uma tampa de cartucho 435 configurada para se conectar a e cobrir uma primeira extremidade do corpo principal do cartucho 434. O cartucho 430 também compreende um conjunto aquecedor 133, que está disposto na primeira extremidade do corpo principal do cartucho 434 e subjacente à tampa de cartucho

435. Em particular, o corpo principal do cartucho 434 tem uma porção interna oca, que forma um recipiente de armazenamento 424 para reter o substrato líquido formador de aerossol. O recipiente de armazenamento 424 tem uma abertura na primeira extremidade do corpo principal do cartucho 434, que é preenchido pelo conjunto aquecedor 133.

[00114] O conjunto aquecedor 133 compreende um elemento de aquecimento de malha plana permeável a líquido 128 mantido em uma base de conjunto aquecedor 433. O conjunto aquecedor 133 também compreende um material de retenção de líquido 32 posicionado dentro da base do conjunto aquecedor 433. Um material capilar pode ser posicionado entre o elemento de aquecimento 128 e o material de retenção 32.

[00115] Conforme mais bem observado na Figura 8, o conjunto aquecedor 133 compreende ainda uma cobertura do conjunto aquecedor 410 que se estende em torno e sobre o elemento de aquecimento 128 e a base do conjunto aquecedor 433. A cobertura do conjunto aquecedor 410 compreende uma porção de cobertura 411 similar a um disco disposta para se sobrepor ao elemento de aquecimento 128. A porção de cobertura 411 compreende uma primeira abertura em formato quadrado 412 disposta para se sobrepor à uma porção central do elemento de aquecimento 128. A porção de cobertura 411 também compreende um par de aberturas em formatos circulares 413a, 413b dispostas para se sobreporem às respectivas porções de extremidade do elemento de aquecimento 128. A porção de cobertura compreende ainda uma abertura em formato arqueado 414 disposta em torno de uma porção da periferia circunferencial da porção de cobertura

411.

[00116] O par de aberturas em formato circular 413a, 413b está disposto para facilitar a conexão elétrica entre as porções de extremidade do elemento de aquecimento 128 e os respectivos elemen- tos de contato 45 em um dispositivo gerador de aerossol 40. A primeira abertura em formato quadrado 412 está disposta para permitir que o substrato formador de aerossol, que é vaporizado pelo elemento de aquecimento 128, seja arrastado em um fluxo de ar através do cartucho

430. A abertura em formato arqueado 414 é posicionada de modo que não se sobreponha ao elemento de aquecimento 128 e a base do conjunto aquecedor 433, mas em vez disso reside em uma porção da porção de cobertura 411 que se estende radialmente para além do elemento de aquecimento 128 e da base do conjunto aquecedor 433. A abertura em formato arqueado 414 fornece uma abertura através da qual o substrato formador de aerossol, que é vaporizado pelo elemento de aquecimento 128, pode passar através de seu trajeto para o usuário.

[00117] A cobertura do conjunto aquecedor 410 também compreende um par de braços de conexão 412a, 412b que se estendem a partir da peça de cobertura 411 ao longo da lateral da base do conjunto aquecedor 433. Os braços de conexão 412a, 412b são configurados para formar um engate de encaixe por ajuste com uma extremidade de dispositivo do corpo principal 434 do cartucho 430. Isso pode permitir que uma vedação apertada seja formada entre o corpo principal do cartucho e o conjunto aquecedor. Isso pode ajudar a assegurar que o substrato formador de aerossol seja apenas capaz de sair do recipiente de armazenamento 424 no corpo principal do cartucho 434 por meio da primeira abertura em formato quadrado 412.

[00118] O corpo principal 434 do cartucho 430 também pode ser denominado como o corpo principal do cartucho 434. Conforme mais bem observado a partir da Figura 9, o corpo principal do cartucho 434 compreende duas partes; uma primeira parte 4341 definindo um recipiente de armazenamento 424 para reter o substrato líquido formador de aerossol e uma segunda parte 4342 configurada para se conectar à primeira parte. A primeira parte 4341 do corpo principal do cartucho 434 é geralmente oca e alongada e tem uma primeira extremidade aberta na qual o conjunto aquecedor 133 é encaixado. Quando em utilização, a primeira extremidade aberta é orientada em direção ao dispositivo gerador de aerossol 40. A segunda extremidade da primeira parte 4341 do corpo principal do cartucho 434 é fechada, de modo que um reservatório de substrato líquido formador de aerossol pode ser contido dentro da primeira parte 4341 do corpo principal do cartucho 434.

[00119] A primeira e segunda partes 4341, 4342 do corpo principal do cartucho 434 definem coletivamente pelo menos uma porção de um trajeto de fluxo de ar no cartucho. Mais especificamente, a segunda parte 4342 do corpo principal do cartucho 434 compreende uma porção de cobertura lateral 4342a disposta para se estender ao longo de uma lateral 4341a, que pode ser uma lateral em recesso, da primeira parte do corpo principal do cartucho 434 para definir um canal de fluxo de ar lateral. O canal de fluxo de ar lateral é definido entre a superfície interna da porção de cobertura lateral 4342a e a superfície externa da lateral 4341a da primeira parte do corpo principal do cartucho 434.

[00120] A segunda parte 4342 do corpo principal do cartucho 434 também compreende uma porção de bico 4342b disposta para encaixar sobre a segunda extremidade fechada da primeira parte 4341 do corpo principal do cartucho 434. O bico 4342b define uma saída de ar do cartucho 430b e está conectado a uma extremidade da porção de cobertura lateral 4342a. A outra extremidade da porção de cobertura lateral 4342a está disposta para se conectar à porção de cobertura do conjunto aquecedor 410 que contém a abertura em formato arqueado

414.

[00121] Portanto, quando o conjunto aquecedor 133 e a primeira e segunda partes 4341, 4342 do corpo principal do cartucho estão todos conectados um ao outro, o cartucho 430 define um trajeto de fluxo de ar que se estende desde a abertura em formato arqueado 414, ao longo do canal de fluxo de ar lateral para a saída de ar do cartucho 430b definida pelo bico 4342b.

[00122] As Figuras 10A a 10D mostram diferentes vistas em perspectiva do cartucho 430 com e sem a tampa de cartucho 435. A tampa de cartucho 435 está configurada para se conectar ao corpo principal do cartucho 434 e cobrir o elemento de aquecimento permeável a fluido 128. Em particular, a tampa de cartucho 435 compreende uma porção superior 436, que se sobrepõe completamente a porção de cobertura similar a disco 411 da cobertura do conjunto aquecedor 410 e uma parede lateral 437 se estende sobre parte da parede lateral do corpo principal do cartucho 434. O topo da tampa de cartucho 435 compreende um par de aberturas em formatos circulares 435a, 435b dispostas para se sobreporem ao par de aberturas em formatos circulares 413a, 413b do conjunto aquecedor. Isso permite que os respetivos elementos de contato 45 em um dispositivo gerador de aerossol 40 passem através da tampa de cartucho 435 e da cobertura do conjunto aquecedor 410 e formem uma conexão elétrica com o elemento de aquecimento 128. A parede lateral da tampa de cartucho 435 compreende pelo menos uma entrada de ar do cartucho 430a.

[00123] A parede lateral da tampa de cartucho também compreende um elemento flexível 438. A tampa de cartucho se conecta ao corpo principal do cartucho 434 por meio de um engate entre o membro flexível 438 e uma saliência de engate 440 disposta na porção superior da parede lateral da primeira parte do corpo principal do cartucho 434. Em particular, o membro flexível 438 tem um orifício ou entalhe no qual a saliência de engate 440 se estende quando a tampa de cartucho 435 é encaixada sobre o corpo principal do cartucho 434. Este engate trava a tampa de cartucho 435 no lugar em relação ao corpo principal do cartucho, em uma posição na qual o ar é bloqueado de fluir da entrada de ar do cartucho 430a para o elemento de aquecimento 128.

[00124] Referência deve agora ser feita às Figuras 11A e 11B. A Figura 11A mostra o cartucho 430 quando inserido no compartimento, com a tampa de cartucho 435 estando disposta na primeira posição. A Figura 11B mostra o cartucho 430 quando disposto no compartimento, com a tampa de cartucho 435 estando disposta na segunda posição. Para fins de clareza, o compartimento externo 422 não foi mostrado e apenas o membro de inserção 470 está visível.

[00125] Com referência às Figuras 11A e 11B, quando o cartucho 430 está inserido no compartimento 431, a tampa de cartucho 435 está configurada para se mover em relação ao corpo principal do cartucho 434 entre: uma primeira posição, na qual o ar da entrada de ar do compartimento externo 422a é impedido de fluir para a saída de ar do compartimento externo 422b, por meio da entrada de ar do cartucho 430a, do elemento de aquecimento permeável a fluido 128 e da saída de ar do cartucho 430b; e uma segunda posição, na qual existe um trajeto de fluxo de ar da entrada de ar do compartimento para a saída de ar do compartimento, por meio da entrada de ar do cartucho 430a, do elemento de aquecimento permeável a fluido 128 e da saída de ar do cartucho 430b. Em particular, quando o cartucho 430 é primeiro inserido no compartimento de cartucho 431, a geometria do cartucho e do compartimento faz com que a saliência guia 439 do cartucho fique alinhada com a porção receptora 476 do membro de inserção 470 (ver

Figura 11A). Isto significa que, conforme o cartucho se move ainda mais para dentro do compartimento 431, a saliência guia 439 pode passar através do espaço definido pela porção receptora 476 do membro de inserção 470 e para o trilho guia. Uma vez que a saliência guia 439 tenha passado pelo trilho guia, uma porção não inclinada 429a da superfície guia do compartimento 431 impede o movimento adicional do cartucho 430 para o compartimento 431. Contudo, neste ponto, a geometria do cartucho e do compartimento permite o movimento rotacional do cartucho 430 em relação ao compartimento 431. Essa rotação resulta na saliência guia 439 se movendo ao longo do trilho guia até que se engate com uma porção inclinada 479b do membro de inserção 470. Nesta posição, o elemento flexível 438 da tampa de cartucho 435 começou a engatar com o aro 475 do membro de inserção

470.

[00126] Um movimento rotacional adicional do cartucho 430 em relação ao compartimento 431 a partir desta posição tem duas consequências. Em primeiro lugar, a porção inclinada 479b do membro de inserção 470 engata com a saliência guia 439 e faz com que o corpo principal do cartucho 434 seja empurrado ainda mais para dentro do compartimento 431. Isso é permitido porque a porção correspondente 429b da superfície guia do compartimento 431 é também inclinada e, portanto, não se opõe a tal movimento adicional do corpo principal do cartucho 434 para o compartimento.

[00127] A segunda consequência é que o aro 475 do membro de inserção 470 engata completamente com a extremidade distal do membro flexível 438 e faz com que o membro flexível 438 seja levantado e afastado da saliência de engate 440 (ver Figura 11B). Isto desconecta a tampa de cartucho 435 do corpo principal do cartucho 434. Além disso, o engate de um flange 4351 na tampa de cartucho 435 com um flange correspondente 4221 no compartimento significa que a tampa de cartucho não pode se mover mais para dentro do compartimento 431. A tampa de cartucho 435 é, portanto, retida no lugar em relação ao compartimento 431, conforme o corpo principal do cartucho 434 se move mais para dentro do compartimento 431. Essa separação parcial da tampa de cartucho 435 e do corpo principal do cartucho 434 significa que um espaço ou câmara 428 é criado no cartucho 430 acima do elemento de aquecimento 128. Este espaço ou câmara 428 é mais bem observado a partir da Figura 12B, que mostra uma vista transversal do cartucho da Figura 11B.

[00128] A provisão desta câmara significa que pode existir um trajeto de fluxo de ar desimpedido no cartucho 430. O trajeto de fluxo de ar se estende a partir da entrada de ar do cartucho 430a, através do topo do elemento de aquecimento 128, através da abertura arqueada 414, ao longo do canal de fluxo de ar lateral e até a saída de ar do cartucho 430b da porção de bico 4342b. Nesta posição aberta, um usuário pode então tragar na extremidade de boca do compartimento externo 422 para receber aerossol a partir do cartucho 430.

[00129] Quando um usuário tiver terminado de utilizar o cartucho 430, o usuário pode rodar o cartucho na direção oposta à que costumava abrir o cartucho. Por exemplo, se foi utilizada uma rotação no sentido horário para abrir o cartucho 430, então pode ser utilizada uma rotação no sentido anti-horário para fechar o cartucho. Ao rodar em tal direção oposta, a porção inclinada 429b do compartimento 431 engata na saliência guia 439 e faz com que o corpo principal do cartucho 434 seja empurrado para longe do compartimento 431. A tampa de cartucho 435 permanece fixa na posição em relação ao compartimento 431 por virtude de um dispositivo gerador de aerossol conectado 40. Uma vez que a rotação faz com que o conjunto se aproxime da posição mostrada na Figura 11A, o elemento flexível 438 começa a desengatar do aro 475 do membro de inserção 470 e volta a engatar com a saliência de engate 440 do corpo principal do cartucho 434. A tampa de cartucho 435 e o corpo principal do cartucho 434, portanto, se reconectam um com o outro e, assim, se fecham sobre o espaço acima do elemento de aquecimento 128. Isso forma um engate vedado, por onde o ar não pode fluir da entrada de ar do cartucho 430a para o elemento de aquecimento

128. Esse engate vedado é mais bem observado a partir da Figura 12A, que mostra uma vista transversal do cartucho da Figura 11A. Este engate vedado pode impedir o líquido de vazar do cartucho 430 por meio do elemento de aquecimento 128 e da entrada de ar do cartucho 430a. Em particular, conforme pode ser observado a partir da Figura 12A, quando a tampa de cartucho está na primeira posição, a cobertura do conjunto aquecedor 410 está alinhada com a entrada de ar do cartucho 430a, de modo que a cobertura do conjunto aquecedor 410 obstrui a entrada de ar do cartucho 430a e bloqueia o fluxo de ar para o conjunto de cartucho por meio da entrada de ar do cartucho 430a. Nesta primeira posição, a superfície superior da cobertura do conjunto aquecedor 410 também encosta na superfície inferior da porção superior 436 da tampa de cartucho 435. Isso fornece um engate vedado para impedir o ar de fluir da entrada de ar do cartucho 430a para o elemento de aquecimento 128.

[00130] O cartucho 430 pode então ser ainda rodado em relação ao compartimento 431, até que a saliência guia 439 do cartucho 430 fique alinhada com a porção receptora 476 do membro de inserção 470. Nesta posição rotacional, o cartucho 430 pode então ser removido do compartimento, com o cartucho 430 sendo removido em seu estado fechado.

[00131] Para maior clareza, as características do membro de inserção 470, do cartucho 430 e do compartimento externo 422 de nova concepção foram descritas acima com referência a um trilho guia único, aro único, saliência guia única, saliência de engate única, membro flexível único e assim por diante. Contudo, conforme será apreciado a partir das Figuras, o membro de inserção 470, o cartucho 430 e o compartimento externo 422 podem, em algumas modalidades, realmente compreender dois de cada um destes recursos, localizados diametralmente opostas uma à outra. Isto pode fornecer vantajosamente uma disposição equilibrada, o que pode ajudar a melhorar a confiabilidade do conjunto de cartucho como um todo.

[00132] Na modalidade descrita acima em relação aos desenhos, a capacidade de mover a tampa de cartucho de uma primeira posição para uma segunda posição, de modo que o fluxo de ar para o elemento de aquecimento possa ser seletivamente bloqueado ou aberto, significa que o vazamento do substrato líquido formador de aerossol do elemento de aquecimento para o exterior do conjunto de cartucho pode ser reduzido. Isso significa que quando o conjunto de cartucho não for usado para produzir um aerossol, um consumidor pode ficar mais confiante de que não haverá qualquer vazamento de nenhum substrato líquido formador de aerossol. No entanto, quando o consumidor estiver pronto para usar o sistema gerador de aerossol, ele pode mover facilmente a tampa de cartucho, de modo que o elemento de aquecimento seja exposto ao fluxo de ar e, consequentemente, capaz de produzir aerossol que possa ser liberado para o consumidor.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Cartucho para um sistema gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que o cartucho compreende: um corpo principal do cartucho compreendendo pelo menos uma saída de ar do cartucho; um recipiente de armazenamento dentro do corpo principal do cartucho, o recipiente de armazenamento contendo um suprimento de substrato líquido formador de aerossol; um elemento de aquecimento disposto em uma primeira extremidade do corpo principal do cartucho, o elemento de aquecimento estando em comunicação fluida com o recipiente de armazenamento; e uma tampa de cartucho compreendendo: pelo menos uma entrada de ar do cartucho; uma porção superior configurada para cobrir a primeira extremidade do corpo principal do cartucho e o elemento de aquecimento; e uma porção lateral que se estende a partir da porção superior da tampa de cartucho e sobre uma parte de uma porção lateral do corpo principal do cartucho, em que a tampa de cartucho compreende pelo menos uma entrada de ar do cartucho, e o corpo principal do cartucho compreende pelo menos uma saída de ar do cartucho; e em que a porção lateral da tampa de cartucho compreende uma porção de engate, configurada para engatar de forma liberável com uma porção correspondente do corpo principal do cartucho, e em que, quando a porção de engate é desengatada do corpo principal do cartucho, a tampa de cartucho é configurada para se mover em relação ao corpo principal do cartucho entre: uma primeira posição, na qual uma ou ambas das tampas de cartucho e o corpo principal do cartucho bloqueiam o ar de fluir da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho, por meio do elemento de aquecimento; e uma segunda posição, na qual um trajeto de fluxo de ar existe a partir da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho, por meio do elemento de aquecimento.

2. Cartucho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a porção de engate compreende um membro flexível configurado para engatar de forma liberável com uma saliência de engate na parede lateral do corpo principal do cartucho.

3. Cartucho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o membro flexível compreende um orifício ou entalhe no qual a saliência de engate se estende quando a tampa de cartucho está na primeira posição.

4. Cartucho, de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que a porção superior da tampa de cartucho compreende um par de aberturas dispostas para se sobreporem ao elemento de aquecimento.

5. Cartucho, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o elemento de aquecimento forma parte de um conjunto aquecedor do cartucho, o conjunto aquecedor compreendendo: uma base de conjunto aquecedor que suporta o elemento de aquecimento; e uma cobertura do conjunto aquecedor sobreposta à base de conjunto aquecedor e ao elemento de aquecimento, em que a cobertura do conjunto aquecedor está subjacente à tampa de cartucho.

6. Cartucho, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a cobertura do conjunto aquecedor compreende um ou mais dentre:

uma primeira abertura sobreposta a uma porção central do elemento de aquecimento; um par de segundas aberturas, cada uma sobreposta a uma porção de extremidade do elemento de aquecimento; e uma terceira abertura posicionada em uma região periférica da cobertura do conjunto aquecedor e não sobreposta ao elemento de aquecimento.

7. Cartucho, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o corpo principal do cartucho compreende duas partes; uma primeira parte que define o recipiente de armazenamento e uma segunda parte configurada para se conectar à primeira parte, de modo que a primeira e segunda partes do corpo principal do cartucho definem coletivamente pelo menos uma porção de um trajeto de fluxo de ar no cartucho.

8. Cartucho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que a segunda parte do corpo principal do cartucho compreende uma porção de cobertura lateral disposta para se estender ao longo de uma lateral da primeira parte do corpo principal do cartucho para definir um canal de fluxo de ar lateral, o canal de fluxo de ar lateral sendo definido entre a superfície interna da porção de cobertura lateral e a superfície externa da primeira parte do corpo principal do cartucho, o canal de fluxo de ar lateral formando parte do trajeto de fluxo de ar no cartucho.

9. Cartucho, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a segunda parte do corpo principal do cartucho compreende ainda uma porção de bocal ligada a uma extremidade da porção de cobertura lateral, a porção de bico definindo uma saída de ar do cartucho.

10. Cartucho, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, quando dependente da reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a terceira abertura da cobertura do conjunto aquecedor está disposta em uma extremidade do canal de fluxo de ar lateral.

11. Conjunto de cartucho para um sistema gerador de aerossol, caracterizado pelo fato de que compreende: um cartucho, como definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 10; e um compartimento com uma extremidade de boca e uma extremidade de dispositivo oposta configurada para se conectar a um dispositivo gerador de aerossol, em que pelo menos uma saída de ar do compartimento é fornecida na extremidade de boca do compartimento e pelo menos uma entrada de ar do compartimento é fornecida a montante da saída de ar do compartimento; em que, quando o cartucho está disposto dentro do compartimento, a tampa de cartucho é configurada para se mover em relação ao corpo principal do cartucho entre: uma primeira posição, na qual uma ou ambas das tampas de cartucho e o corpo principal do cartucho bloqueiam o ar de fluir da entrada de ar do cartucho para a saída de ar do cartucho, por meio do elemento de aquecimento; e uma segunda posição, na qual um trajeto de fluxo de ar existe a partir da entrada de ar do compartimento para a saída de ar do compartimento, por meio da entrada de ar do cartucho, do elemento de aquecimento e da saída de ar do cartucho.

12. Conjunto de cartucho, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que quando o cartucho é recebido no compartimento, o cartucho e o compartimento estão dispostos para engatar um com o outro, de modo que o movimento rotacional do cartucho em relação ao compartimento causa movimento longitudinal da tampa de cartucho em relação ao corpo principal do cartucho, com o referido movimento longitudinal correspondendo ao movimento da tampa de cartucho em relação ao corpo principal do cartucho entre a primeira posição e a segunda posição.

13. Conjunto de cartucho, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o corpo principal do cartucho compreende pelo menos uma saliência guia e em que o compartimento define um trilho guia para a pelo menos uma saliência guia.

14. Conjunto de cartucho, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o movimento da saliência guia ao longo do trilho guia do compartimento é configurado para causar o movimento da tampa de cartucho em relação ao corpo principal do cartucho entre a primeira posição ligada e a segunda posição parcialmente ligada.

15. Conjunto de cartucho, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 11 a 14, quando dependente da reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o compartimento compreende ainda um aro disposto dentro do compartimento, o aro sendo configurado para engatar com o membro flexível do corpo principal do cartucho conforme o cartucho é girado dentro do compartimento, e em que, quando o aro engata com o membro flexível, o membro flexível desengata da saliência de engate do corpo principal do cartucho.