ES2913872T3 - Cartucho, componentes y métodos para generar un medio inhalable - Google Patents

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Abstract

Un cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) para su uso con un aparato (600) para generar un medio inhalable, comprendiendo el cartucho (400, 500, 800, 900): un recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) para contener un líquido (402, 502, 802, 902, 1002); un receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) para recibir un material sólido (404, 504, 804, 904, 1004); y una cubierta (405, 505, 805) alrededor del exterior del recipiente de líquido (401, 501, 801, 901, 1001); en donde la cubierta (405, 505, 805) y el recipiente de líquido (401, 501, 801, 901, 1001) definen entre ellos un canal (406, 506, 806); y estando dispuesto el cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) de manera que, durante el uso, el líquido que sale del recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) puede fluir, en forma de al menos uno de vapor y aerosol, a través del canal (406, 505, 806) al receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) y a través del material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) recibido por el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) durante el uso.

Description

DESCRIPCIÓN
Cartucho, componentes y métodos para generar un medio inhalable
Campo técnico
La presente invención se refiere a un cartucho para usar con un aparato para generar un medio inhalable, un método para generar un medio inhalable, ciertos componentes de un cartucho para usar con un aparato para generar un medio inhalable y a un método para formar un cartucho.
Antecedentes
Los artículos para fumar tales como cigarrillos, puros y similares queman tabaco durante su uso para crear humo de tabaco. Se han hecho intentos para proporcionar alternativas a estos artículos que queman tabaco creando productos que liberan compuestos sin quemarse. Ejemplos de tales productos son los dispositivos de calentamiento que liberan compuestos calentando, pero no quemando, el material. El material puede ser, por ejemplo, tabaco u otros productos distintos del tabaco, que pueden contener o no nicotina. Como otro ejemplo, existen los llamados dispositivos de cigarrillos electrónicos. Estos dispositivos típicamente contienen un líquido que se calienta para vaporizar el líquido y producir un vapor o aerosol inhalable. El líquido puede contener nicotina y/o aromatizantes y/o sustancias generadoras de aerosol, tal como glicerol. Los dispositivos de cigarrillos electrónicos conocidos típicamente no contienen ni usan tabaco.
El documento US2014/299125A1 se refiere a un componente de inhalador para producir una mezcla de vapor/aire y/o aerosol de condensación.
El documento US2014/166029A1 se refiere a un cigarrillo electrónico que incluye mejoras de sabor.
El documento WO2014/116974A1 se refiere a un aparato para administrar una composición de formación de aerosol.
Sumario
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona el cartucho de la reivindicación 1.
De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona el método de la reivindicación 12.
De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona el recipiente de la reivindicación 13.
De acuerdo con un cuarto aspecto de la presente invención, se proporciona el método de la reivindicación 19.
Breve descripción de los dibujos
Ahora se describirán ejemplos, solo a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 muestra una vista en sección transversal longitudinal esquemática de un aparato para generar un medio inhalable;
la figura 2 muestra una vista en sección transversal longitudinal esquemática de otro aparato para generar un medio inhalable;
la figura 3 muestra una vista en sección transversal longitudinal esquemática de otro aparato para generar un medio inhalable;
la figura 4 muestra una vista en sección transversal longitudinal esquemática de un ejemplo de un cartucho que tiene un recipiente de líquido y un recipiente integral para material sólido;
la figura 5 muestra una vista en sección transversal longitudinal esquemática de un ejemplo de un cartucho que tiene un recipiente de líquido y un recipiente desmontable para material sólido;
las figuras 6 y 7 muestran respectivamente una vista en perspectiva y un alzado lateral de un ejemplo de un aparato para generar un medio inhalable;
las figuras 8a a 8e muestran vistas esquemáticas en sección transversal longitudinal de un ejemplo de un cartucho que tiene un recipiente de líquido y un recipiente integral para material sólido y componentes del mismo; las figuras 9a a 9e muestran vistas esquemáticas en sección transversal longitudinal de un ejemplo de un cartucho que tiene un recipiente de líquido y un recipiente separado para material sólido y componentes del mismo; y
las figuras 10a a 10e muestran vistas esquemáticas en sección transversal longitudinal de un ejemplo de un cartucho que tiene un recipiente de líquido y un recipiente separado para material sólido y componentes del mismo.
Descripción detallada
Haciendo referencia a la figura 1, se muestra un ejemplo de un aparato 1 para generar un medio inhalable. En líneas generales, el aparato 1 volatiliza un líquido para formar un vapor o un aerosol que atraviesa un material para producir un medio inhalable que contiene uno o más constituyentes derivados del material.
A este respecto, en primer lugar se puede señalar que, en general, un vapor es una sustancia en fase gaseosa a una temperatura inferior a su temperatura crítica, lo que significa que, por ejemplo, el vapor se puede condensar a líquido aumentando su presión sin reduciendo la temperatura. Por otro lado, en general, un aerosol es un coloide de finas partículas sólidas o gotitas líquidas, en aire u otro gas. Un "coloide" es una sustancia en la que partículas insolubles microscópicamente dispersas están suspendidas en otra sustancia.
Volviendo a la figura 1, el aparato 1 de este ejemplo tiene una carcasa exterior 2 cilíndrica generalmente hueca. La carcasa 2 tiene un extremo abierto 3. En este ejemplo, se proporciona una boquilla tubular 4 en el extremo abierto 3. La boquilla 4 en este ejemplo es desmontable por un usuario de la carcasa 2. Una junta tórica u otro sello 5 ayuda a sellar la boquilla 4 en la carcasa 2. En o hacia el otro extremo 6 de la carcasa 2 hay una batería 7 para alimentar diversos componentes del aparato 1, como se explicará más adelante. La batería 7 puede ser una batería recargable o una batería desechable. También se proporciona un controlador 8 en la carcasa 2 para controlar el funcionamiento de diversos componentes del aparato 1, como se explicará más adelante.
La carcasa 2 tiene un recipiente 9 para conservar o contener un líquido 10. Se pueden usar diversas formas diferentes para el recipiente 9. En el ejemplo de la figura 1, el recipiente 9 tiene la forma de una cámara anular 9 prevista en la carcasa 2 entre el extremo abierto 3 y el otro extremo 6. En este ejemplo particular, la carcasa 2 es de dos partes, una primera parte 2a está hacia el extremo abierto 3 y una segunda parte 2b hacia el otro extremo 6. Las partes primera y segunda 2a, 2b de la carcasa 2 pueden conectarse entre sí a través de una rosca de tornillo, un ajuste de bayoneta o similar. Durante el uso, un usuario puede separar las partes primera y segunda 2a, 2b de la carcasa 2 para permitir que el líquido 10 se reponga o reemplace según sea necesario. Alternativamente, la boquilla 4 se puede retirar para proporcionar acceso al recipiente 9. Sin embargo, se entenderá que son posibles otras disposiciones. Por ejemplo, el líquido 10 se puede proporcionar en un recipiente anular discreto similar a un receptáculo que se puede retirar en su totalidad de la carcasa 2. Dicho recipiente discreto puede ser desechable de modo que el usuario reemplace el líquido 10 colocando un nuevo recipiente con líquido 10 en la carcasa 2. Alternativamente, dicho recipiente puede ser reutilizable. En tal caso, el usuario puede reponer o reemplazar el líquido 10 en el recipiente mientras se ha retirado de la carcasa 2 y luego volver a colocar el recipiente rellenado en la carcasa 2. Se entenderá que no es necesario que la carcasa 2 sea de dos partes y que se pueden prever otras disposiciones que permitan el acceso del usuario, por ejemplo, para permitir la recarga in situ.
Un calentador 11 se proporciona generalmente en el centro de la carcasa 2, es decir, en el centro a lo largo y ancho de la carcasa 2 en este ejemplo. En este ejemplo, el calentador 11 está alimentado por la batería 7 y, por lo tanto, está conectado eléctricamente a la batería 7. El calentador 11 puede ser un calentador resistivo eléctricamente, incluyendo por ejemplo un calentador resistivo de nicromo, un calentador cerámico, etc. El calentador 11 puede ser, por ejemplo, un alambre, que puede tener, por ejemplo, forma de bobina, una placa (que puede ser una placa multicapa de dos o más materiales diferentes, uno o más de los cuales pueden ser eléctricamente conductores y uno o más de los cuales pueden ser eléctricamente no conductores), una malla (que puede ser tejida o no tejida, por ejemplo, y que de nuevo puede ser similarmente multicapa), un calentador de película, etc. Se pueden usar otras disposiciones de calentamiento, incluidas disposiciones de calentamiento no eléctricas.
Este calentador 11 está previsto para volatilizar el líquido 10. En el ejemplo que se muestra, una mecha anular 12 rodea el calentador 11 y está en contacto (térmico) con el calentador 11. La superficie más exterior de la mecha anular 12 está en contacto con el líquido 10 contenido en el recipiente de líquido 9. La mecha 12 es generalmente absorbente y actúa para aspirar líquido 10 desde el recipiente de líquido 9 por acción capilar. La mecha 12 es preferentemente no tejida y puede ser, por ejemplo, un material de algodón o lana o similar, o un material sintético, que incluye, por ejemplo, poliéster, nailon, viscosa, polipropileno o similar, o un material cerámico. Si bien esto se describirá con más detalle a continuación, se puede señalar aquí que, durante el uso, el líquido 10 aspirado en la mecha 12 es calentado por el calentador 11. El líquido 10 puede volatilizarse para producir un aerosol de gotitas de líquido o calentarse lo suficiente para producir un vapor. El aerosol o vapor así producido sale de la mecha 12 y pasa hacia la boquilla 4 como muestran las flechas A bajo la acción del usuario aspirando en la boquilla 4. El calentador 11 y la mecha 12 se pueden proporcionar como un solo artículo efectivamente integral de manera que el calentamiento y la absorción se lleven a cabo de manera efectiva por una sola unidad.
La carcasa 2 contiene además una cámara 13 que conserva o contiene un material 14 en el aparato 1. Durante el uso, un usuario puede acceder a la cámara 13 para reemplazar o reponer el material 14 a través del extremo abierto 3 de la carcasa 2 retirando la boquilla 4 y/o separando las dos partes 2a, 2b de la carcasa 2. Se pueden usar diversas formas diferentes para la cámara 13. Por ejemplo, la cámara 13 puede ser un tubo completamente abierto por ambos extremos y que contiene el material 14. Como otro ejemplo, la cámara 13 puede ser un tubo que tiene una o más paredes de extremo que tienen orificios pasantes a través de los cuales puede pasar un vapor o aerosol. La cámara 13 puede permanecer in situ dentro de la carcasa 2 mientras el usuario retira y reemplaza el material 14. Alternativamente, la cámara 13 que contiene el material puede ser un artículo discreto que, en uso, se inserta y retira de la carcasa 2 como un todo. Una cámara desmontable 13 de este tipo puede ser desechable para que el usuario reemplace el material 14 colocando una nueva cámara 13 que contiene material fresco 14 en la carcasa 2. Como alternativa, la cámara 13 puede ser reutilizable. En tal caso, el usuario puede reemplazar el material 14 en la cámara 13 mientras la cámara 13 se ha retirado de la carcasa 2 y luego reemplazar la cámara 13 rellenada en la carcasa 2. En otro ejemplo más, la cámara 13 puede comprender clips o similares dispuestos en el interior de la carcasa 2 y que retienen el material 14 en su posición. En algunos ejemplos, el material 14 simplemente podría encajar cómodamente dentro de la cámara 13. Como otra alternativa, el propio recipiente 9 para contener el líquido 10 puede estar dispuesto para soportar o transportar el material 14. Por ejemplo, el recipiente 9 puede tener uno o más clips o un tubo o similar para recibir y contener el material 14 en posición. Tal recipiente 9/cámara o receptáculo 13 de doble función tanto para contener el líquido 10 como recibir el material 14 puede tener la forma de un cartucho o similar y puede ser un artículo desechable o puede ser reutilizable, siendo el líquido 10 y el material 14 reemplazados o rellenados por el usuario según se requiera. En algunos casos, puede ser que el usuario solo necesite rellenar o reemplazar el material 14 de vez en cuando, disponiéndose de suficiente líquido 10 para varios usos. Una vez que se ha consumido el líquido 10, el usuario desecha el recipiente 9/receptáculo 13 de doble función y usa uno nuevo. Asimismo, puede ser que el usuario solo necesite rellenar o reemplazar el líquido 10 de vez en cuando, disponiéndose de material 14 suficiente para varios usos. Una vez que se ha consumido el material 14, el usuario desecha el recipiente 9/receptáculo 13 de doble función y usa uno nuevo. Los ejemplos específicos de recipientes/receptáculos de doble función se analizan más adelante.
El material 14 está ubicado en la carcasa 2 aguas abajo del lugar donde se produce el aerosol o vapor del líquido 10 y aguas arriba del extremo abierto 3 de la carcasa 2 y la boquilla 4. En este ejemplo particular, el material 14 se proporciona efectivamente en la misma parte o cámara de la carcasa 2 que la mecha 12. El aerosol o vapor producido del líquido 10 sale de la mecha 12 y pasa como muestran las flechas A hacia el material 14 bajo la acción del usuario que aspira en la boquilla 4. En realizaciones particulares, el material 14 es poroso para que el aerosol o vapor pase a través del material 14 y luego a través del extremo abierto 3 de la carcasa 2 y la boquilla 4. En algunas realizaciones, el material 14 y/o su cámara 13 están dispuestos de modo que no haya espacio de aire entre el material 14/cámara 13 y el interior de la carcasa 2 para que el aerosol o el vapor fluya completamente a través del material 14.
El líquido 10 es preferentemente un líquido que es volatilizable a temperaturas razonables, preferentemente en el intervalo de 100-300°C o más particularmente aproximadamente 150-250°C, ya que eso ayuda a mantener bajo el consumo de energía del aparato 1. Los materiales adecuados incluyen los usados convencionalmente en dispositivos de cigarrillos electrónicos, incluidos, por ejemplo, propilenglicol y glicerol (también conocido como glicerina).
El material 14 es un material que puede usarse para impartir un sabor al aerosol o vapor producido a partir del líquido 10 cuando el aerosol o vapor pasa a través del material 14. El material 14 puede, por ejemplo, consistir en o comprender tabaco. A medida que el aerosol o vapor pasa a través y sobre el material de tabaco 14, el aerosol o vapor caliente arrastra compuestos o constituyentes orgánicos y de otro tipo del material de tabaco 14 que le otorgan al tabaco sus propiedades organolépticas, impartiendo así el sabor al aerosol o vapor a medida que pasa a la boquilla 4. Sin embargo, se entenderá que se pueden usar materiales distintos del tabaco para impartir diferentes sabores a la corriente de aerosol o vapor. Por ejemplo, podrían incluirse aromatizantes en el material o en el líquido.
Además, cuando el material 14 es o incluye tabaco, puede ser que la corriente de aerosol o vapor extraiga suficiente nicotina del material de tabaco 14. Como alternativa o adicionalmente, cuando el material 14 no contiene tabaco, el material 14 puede potenciarse con nicotina, por ejemplo, revistiendo el material con nicotina. De hecho, incluso en el caso de que el material 14 sea o incluya tabaco, el material 14 puede estar revestido o potenciado de otro modo con nicotina. Como otro ejemplo, ya sea que el material 14 sea o incluya o no tabaco y/o incluya nicotina, la nicotina se puede proporcionar en el líquido 10. En consecuencia, cuando se pretende que el aparato 1 proporcione nicotina al usuario, la nicotina se puede proporcionar en el líquido 10, se puede obtener del material 14 en el caso de que el material sea o incluya tabaco, se puede proporcionar como un revestimiento o similar sobre material 14 que no sea de tabaco, puede proporcionarse como un revestimiento o similar sobre material de tabaco, o cualquier combinación de estos. Asimismo, se pueden añadir saborizantes al material 14 (ya sea que el material sea o incluya tabaco o no) y/o al líquido 10.
Como se mencionó anteriormente, se conocen dispositivos de calentamiento que liberan compuestos calentando, pero no quemando, el tabaco. Cabe señalar aquí que el tabaco es un mal conductor del calor y, sin embargo, el calentamiento del tabaco en los dispositivos de calentamiento de tabaco conocidos se realiza por conducción de calor a través del tabaco desde una superficie exterior del tabaco (típicamente en virtud de un elemento de calentamiento resistivo eléctrico que está en contacto con la superficie del tabaco). Esto significa que el tabaco puede calentarse de manera ineficiente y/o el consumo de energía del dispositivo es alto. En el caso de un dispositivo que funciona con batería, el alto consumo de energía es un problema para el usuario ya que la batería o baterías necesitan recargarse o reemplazarse con frecuencia. En el caso de que el material 14 sea tabaco, esto puede evitarse en el presente aparato 1 ya que el material 14 puede calentarse mediante el aerosol o vapor caliente que pasa a través del cuerpo del material poroso de tabaco 14, proporcionando un calentamiento más eficaz y eficiente en todo el cuerpo del material de tabaco 14. Esto puede ayudar a reducir el consumo de energía del aparato 1.
En el ejemplo que se muestra en la figura 1, la única fuente de calor para calentar el material 14 en el aparato 1, que se requiere para generar los compuestos orgánicos y otros compuestos o constituyentes del material 14, es el aerosol o vapor caliente producido por el calentamiento del líquido 10.
Con referencia ahora a la figura 2, se muestra otro ejemplo de un aparato para generar un medio inhalable. En la siguiente descripción y en la figura 2, los componentes y características que son iguales o similares a los componentes y características correspondientes del ejemplo descrito con referencia a la figura 1 tienen el mismo número de referencia pero aumentado en 200. En aras de la brevedad, la descripción de esos componentes y características no se repetirá en su totalidad aquí. Se entenderá que las disposiciones y alternativas, etc. descritas anteriormente en relación con el ejemplo de la figura 1 también son aplicables al ejemplo de la figura 2. De nuevo, a grandes rasgos, el aparato 201 de la figura 2 calienta un líquido para formar un vapor o un aerosol que pasa a través de un material 214 para producir un medio inhalable que contiene uno o más constituyentes derivados del material 214.
En el aparato 201 de ejemplo de la figura 2, se proporciona un segundo calentador 215, tal como un calentador de horno, en contacto térmico con el material 214 para precalentar el material 214 y/o proporcionar calor adicional al material 214 durante el uso del aparato 201. Esto fomenta la liberación de constituyentes del material 214 a medida que el vapor o aerosol pasa a través del material 214 durante el uso. Esto también permite opcionalmente que se use una temperatura más baja para el líquido calentado 210, lo que reduce el consumo de energía del primer calentador 211 que calienta el líquido 210, y también puede permitir reducir la cantidad de líquido calentado 210 que debe usarse para lograr suficiente calentamiento del material 214. El segundo calentador 215 puede ser un calentador resistivo eléctricamente, un calentador cerámico, etc., alimentado por ejemplo por la batería 207. El segundo calentador 215 puede ser, por ejemplo, un alambre, que puede tener, por ejemplo, la forma de una bobina, una placa (que puede ser una placa multicapa de dos o más materiales diferentes, uno o más de los cuales pueden ser eléctricamente conductores y uno o más de los cuales pueden ser eléctricamente no conductores), una malla (que puede ser tejida o no tejida, por ejemplo, y que también puede ser similarmente multicapa), un calentador de película, etc. Se pueden usar otras disposiciones de calentamiento para el segundo calentador 215, incluidas las disposiciones de calentamiento no eléctricas.
En el aparato 201 de ejemplo de la figura 2, el calentador 215 para calentar el material 214 se proporciona en el exterior del material 214 y calienta el material 214 por conducción de calor desde el exterior del material 214. El calentador 215 en este ejemplo es generalmente cilíndrico. En efecto, el calentador 215 puede ser una parte integral del aparato 201 y se proporciona como parte de la carcasa 202. Como alternativa, el calentador 215 puede estar provisto integralmente de la cámara 213 que conserva o contiene el material 214. En esta alternativa, en el caso de que la cámara 213 sea desechable, el calentador 215 será reemplazado cuando el usuario cargue una nueva cámara 213 con material fresco en el aparato 201.
Con referencia ahora a la figura 3, se muestra otro ejemplo de un aparato para generar un medio inhalable. En la siguiente descripción y en la figura 3, los componentes y características que son iguales o similares a los componentes y características correspondientes del ejemplo descrito con referencia a la figura 1 tienen el mismo número de referencia pero aumentado en 300. En aras de la brevedad, la descripción de esos componentes y características no se repetirá en su totalidad aquí. Se entenderá que las disposiciones y alternativas, etc. descritas anteriormente en relación con los ejemplos de la figura 1 y la figura 2 también son aplicables al ejemplo de la figura 3. De nuevo, a grandes rasgos, el aparato 301 de la figura 3 calienta un líquido para formar un vapor o un aerosol que pasa a través de un material 314 para producir un medio inhalable que contiene uno o más constituyentes derivados del material 314.
En el aparato 301 de ejemplo de la figura 3, se proporciona nuevamente un segundo calentador 318 en contacto térmico con el material 314 para calentar el material 314 para promover la liberación de constituyentes del material 314 a medida que el vapor o aerosol pasa a través del material 314 durante el uso. El segundo calentador 318 puede ser un calentador resistivo eléctricamente, un calentador cerámico, etc., alimentado por ejemplo por la batería 307. Se pueden usar otras disposiciones de calentamiento para el segundo calentador 318, incluidas las disposiciones de calentamiento no eléctricas.
En el aparato 301 de ejemplo de la figura 3, el calentador 318 para calentar el material 314 está provisto internamente del material 314 y calienta el material 314 por conducción de calor desde el interior del material 314. El calentador 318 en este ejemplo tiene generalmente la forma de una barra cilíndrica ubicada a lo largo del eje longitudinal central del material 314. En otras disposiciones, el calentador 318 puede ser un alambre, que puede tener, por ejemplo, la forma de una bobina, una placa (que puede ser una placa multicapa de dos o más materiales diferentes, uno o más de los cuales pueden ser eléctricamente conductores y uno o más de los cuales pueden ser eléctricamente no conductores), una malla (que puede ser tejida o no tejida, por ejemplo, y que también puede ser similarmente multicapa), un calentador de película, etc. El material 314 en este caso es generalmente tubular o tiene de otro modo una rendija interna para recibir el calentador 318. En efecto, el calentador 318 puede ser una parte integral del aparato 301 y se proporciona como parte de la carcasa 302. En este caso, cuando el material 314 se carga en el aparato 301 (por ejemplo, cuando la cámara 313 que contiene el material 314 se carga en el aparato 301), el material 314 rodea el segundo calentador 318. Como alternativa, el calentador 318 puede estar provisto integralmente de la cámara 313 que conserva o contiene el material 314. En esta alternativa, en el caso de que la cámara 313 sea desechable, el calentador 318 será reemplazado cuando el usuario cargue una nueva cámara 313 con material fresco en el aparato 301.
En otro ejemplo, se pueden proporcionar varios calentadores internos 318 para proporcionar un calentamiento más eficiente del material 314. En otro ejemplo, el material 314 puede ser calentado por uno o más calentadores externos (como el segundo calentador 215 del ejemplo de la figura 2) y por uno o más calentadores internos 314 (como el segundo calentador 318 del ejemplo de la figura 3).
El aparato de las figuras 1 a 3 y otros ejemplos se describen con más detalle en nuestra solicitud de patente internacional n.° PCT/EP2015/074395.
Con referencia ahora a la figura 4, se muestra una vista en sección transversal esquemática longitudinal de un ejemplo de un cartucho 400 que tiene un recipiente de líquido 401 para contener líquido 402 y un receptáculo o recipiente 403 para material 404, que típicamente será material sólido 404. En este ejemplo, el recipiente de líquido 401 y el recipiente de material 403 se proporcionan como un componente integral, ya sea formándose inicialmente integralmente o formándose inicialmente de dos partes que luego se ensamblan de una manera sustancialmente permanente. En el caso de que el recipiente de líquido 401 y el recipiente de material 403 estén formados inicialmente por dos partes, el recipiente de líquido 401 y el recipiente de material 403 pueden fijarse entre sí, por ejemplo, mediante soldadura por fricción, como soldadura por rotación, soldadura ultrasónica, etc. El cartucho 400 está dispuesto de modo que, a medida que el líquido 402 se volatiliza para producir un aerosol de gotitas de líquido o se calienta lo suficiente para producir un vapor, al menos una parte y preferentemente todo o sustancialmente todo el aerosol o vapor pasa a través del material 404 para recoger el sabor del material 404.
En el ejemplo de la figura 4, el recipiente de líquido 401 se proporciona generalmente en el centro del cartucho 400. El recipiente de líquido 401 en el ejemplo mostrado tiene forma troncocónica, pero puede tener una forma diferente, tal como cónica, cilíndrica, etc. El recipiente de líquido 401 está rodeado por una cubierta exterior 405 que define un canal anular 406 alrededor del exterior de la longitud del recipiente de líquido 401 y que se extiende desde un extremo del recipiente de líquido 401 al otro. La cubierta exterior 405 se extiende más allá de una primera pared de extremo 407 del recipiente de líquido 401 para definir una cámara 408 más allá de la primera pared de extremo 407 del recipiente de líquido 401. En el ejemplo mostrado, tanto la cámara 408 como el canal anular 406 contienen el material 404 y, por lo tanto, se puede considerar que juntos proporcionan el recipiente 403 para el material 404. En otros ejemplos, el material 404 puede proporcionarse solo en la cámara 408, que por lo tanto define el recipiente 403 para el material 404, y el canal anular 406 está vacío. La cámara 408 está cerrada por una pared de extremo 409 que está separada de la pared de extremo 407 del recipiente de líquido 401. La pared de extremo 409 puede ser parte de la cubierta exterior 405 o puede ser una tapa separada de plástico o goma o similar. En otros ejemplos más, el canal anular 406 contiene el material 404 y no hay material en la cámara 408 y, de hecho, la cámara 408 se puede omitir y el canal 406 termina efectivamente en la pared de extremo 409. El canal 406 y/o la cámara 408 pueden estar completamente llenos de material 404 o pueden contener solo una parte o tapón de material sólido 404. La pared de extremo 409 es porosa y/o tiene uno o más orificios pasantes 410 para permitir que el aerosol o vapor salga del cartucho 400 para ser inhalado por un usuario. El recipiente de líquido 401 y el recipiente de sólido 403 pueden estar formados cada uno de materiales rígidos, estancos al agua y al aire, tal como metal, plásticos adecuados, etc.
El cartucho 400 de ejemplo mostrado en la figura 4 está provisto de un calentador 411 y una mecha 412 en contacto (térmico) con el calentador 411. En este ejemplo, el calentador 411 y la mecha 412 se proporcionan como una sola unidad. En este caso, cuando el cartucho 400 incluye un calentador 411, tal cartucho a menudo se denomina "cartomizador". La orientación del calentador 411 se muestra esquemáticamente y, por ejemplo, el calentador 411 puede ser una bobina que tenga su eje longitudinal perpendicular al eje longitudinal del cartucho 400 en lugar de paralelo como se muestra en la figura 4.
La mecha 412 está en contacto con el líquido 402. Esto puede lograrse, por ejemplo, insertando la mecha 412 a través de un orificio pasante (no mostrado) en la segunda pared de extremo 413 del recipiente de líquido 401. Como alternativa o adicionalmente, la segunda pared de extremo 413 puede ser un miembro poroso (mostrado esquemáticamente en la figura 4 mediante líneas discontinuas) que permite que el líquido pase desde el recipiente de líquido 401, y la mecha 412 puede estar en contacto con la segunda pared de extremo porosa 413. La segunda pared de extremo 413 puede tener, por ejemplo, la forma de un disco cerámico poroso. Una segunda pared de extremo porosa 413 de este tipo ayuda a regular el flujo de líquido sobre la mecha 412. La mecha 412 es generalmente absorbente y actúa para aspirar líquido 402 desde el recipiente de líquido 401 por acción capilar. La mecha 412 es preferentemente no tejida y puede ser, por ejemplo, un material de algodón o lana o similar, o un material sintético, que incluye, por ejemplo, poliéster, nailon, viscosa, polipropileno o similar, o un material cerámico.
Durante el uso, el usuario conecta el cartucho 400 a una sección de batería de un aparato para permitir que se encienda el calentador 411. (Un ejemplo de tal aparato se discutirá más adelante.) Cuando se enciende el calentador 411 (que puede ser instigado, por ejemplo, por el usuario que opera un botón del aparato general o por un detector de calada del aparato general, como se conoce en sí), el líquido 402 absorbido del recipiente de líquido 401 por la mecha 412 es calentado por el calentador 411 para volatilizar o vaporizar el líquido. A medida que el usuario aspira en una boquilla del aparato general, el vapor o aerosol pasa al canal anular 406 alrededor del exterior de la longitud del recipiente de líquido 401 y a la cámara 408 como se muestra con las flechas A. El vapor o aerosol recoge sabor del material 404. En el caso de que el material 404 contenga o incluya nicotina, el vapor o aerosol también contiene nicotina arrastrada desde el material 404. El vapor o aerosol puede salir del cartucho 400 a través de la pared de extremo 409 como se muestra con la flecha B. Se puede proporcionar una válvula unidireccional 414 dentro de la pared de extremo 409 para que el vapor o el aerosol solo pueda salir del cartucho 400 y no pueda volver a fluir al calentador 411 o a la electrónica del aparato en su conjunto.
Con referencia ahora a la figura 5, se muestra una vista en sección transversal longitudinal esquemática de otro ejemplo de un cartucho 500 que tiene un recipiente de líquido 501 para contener líquido 502 y un recipiente 503 que define una cámara 508 para contener material 504, que típicamente será material sólido 504. En la siguiente descripción y en la figura 5, los componentes y características que son iguales o similares a los componentes y características correspondientes del ejemplo descrito con referencia a la figura 4 tienen el mismo número de referencia pero aumentado en 100. En aras de la brevedad, la descripción de esos componentes y características no se repetirá en su totalidad aquí.
En este ejemplo, el recipiente de líquido 501 y el recipiente de material 503 del cartucho 500 se proporcionan como componentes separados, que se conectan entre sí de forma desmontable durante el uso. El recipiente de líquido 501 y el recipiente de material 503 pueden, por ejemplo, sujetarse con clips o fijarse de otro modo de manera desmontable entre sí, o por ejemplo, el recipiente de material 503 puede simplemente descansar sobre el recipiente de líquido 501 o ajustarse por fricción. El cartucho 500 está dispuesto de modo que a medida que el líquido 502 se volatiliza para producir un aerosol de gotitas de líquido o se calienta lo suficiente para producir un vapor, al menos una parte y preferentemente todo o sustancialmente todo el aerosol o vapor pasa a través del material 504 para recoger el sabor del material 504.
En este ejemplo, el recipiente de líquido 501 está rodeado por una cubierta exterior 505 que define un canal anular 506 alrededor del exterior de la longitud del recipiente de líquido 501 y que se extiende desde un extremo del recipiente de líquido 501 al otro. La cubierta exterior 505 se extiende más allá de una primera pared de extremo 507 del recipiente de líquido 401 y termina en una pared de extremo 509. La pared de extremo 509 puede ser una tapa separada de plástico o goma o similar. La pared de extremo 509 es porosa y/o tiene uno o más orificios pasantes 510 para permitir que el aerosol o el vapor salgan del canal anular 506. Se puede proporcionar una válvula unidireccional 514 dentro de la pared de extremo 509 para que el vapor o el aerosol solo pueda salir del canal anular 506 en el extremo alejado del calentador 511 y la mecha 512 y no pueda volver a fluir al calentador 511 o la electrónica del aparato en su conjunto. El recipiente de material 503 está ubicado durante el uso sobre la pared de extremo 509 para que el vapor o el aerosol que sale a través de la pared de extremo 509 pase al recipiente de material 503. El recipiente de material 503 tiene una rendija de salida y/o una pared de extremo porosa 515 para permitir que el aerosol o vapor salga del cartucho 500 para ser inhalado por un usuario.
Durante el uso, el usuario conecta el cartucho 500 a una sección de batería de un aparato para permitir que se encienda el calentador 511. (Nuevamente, un ejemplo de tal aparato se discutirá más adelante). Cuando se enciende el calentador 511 (que puede ser instigado, por ejemplo, por el usuario que opera un botón del aparato general o por un detector de calada del aparato general como se sabe en sí), el líquido 502 absorbido del recipiente de líquido 501 a través de la pared de extremo 513 por la mecha 512 es calentado por el calentador 511 para volatilizar o vaporizar el líquido. A medida que el usuario aspira en una boquilla del aparato general, el vapor o aerosol pasa al canal anular 506 alrededor del exterior de la longitud del recipiente de líquido 501 hacia la pared de extremo 509 de la cubierta exterior 505, como se muestra con las flechas A. Luego, el vapor o aerosol pasa a través de la pared del extremo 509 (a través de la válvula unidireccional 514, si está presente) y al recipiente de material 503, donde toma el sabor del material 504 contenido en el recipiente de material 503. En el caso de que el material 504 contenga o incluya nicotina, el vapor o aerosol también contiene nicotina arrastrada desde el material 504. El vapor o aerosol luego puede salir del cartucho 500 a través de la pared de extremo 515 del recipiente de material 503 como se muestra con la flecha B.
Las figuras 6 y 7 muestran respectivamente una vista en perspectiva y un alzado lateral de un ejemplo de un aparato 600 para generar un medio inhalable. El aparato 600 puede usarse con cualquiera de los cartuchos descritos en el presente documento y con otros cartuchos. El aparato 600 tiene una sección de batería 601 y una sección de cartucho 602. La sección de batería 601 y la sección de cartucho 602 se muestran conectadas entre sí en los dibujos, pero un usuario puede separarlas para permitir que se cargue un cartucho en la sección de cartucho 602. La sección de batería 601 y la sección de cartucho 602 se pueden conectar de forma separable entre sí usando, por ejemplo, una conexión de encaje a presión, clips, una rosca de tornillo, etc. La sección de cartucho 602 tiene una boquilla 603 en su extremo remoto. En este ejemplo, la sección de batería 601 tiene un botón de encendido o alimentación 604. La sección de batería 601 contiene una fuente de alimentación, tal como una batería que puede ser una batería recargable o una batería desechable. La sección de batería 601 también contiene un controlador para controlar el funcionamiento de diversos componentes del aparato 600 y/o un detector de calada. Durante el uso, un usuario separa la sección de batería 601 y la sección de cartucho 602, inserta un cartucho en la sección de cartucho 602 y luego conecta la sección de batería 601 y la sección de cartucho 602 de nuevo. El usuario puede entonces operar el aparato 600 usando el botón de encendido o alimentación 604.
Con referencia ahora a las figuras 8a a 8e, se muestra otro ejemplo de un cartucho 800 que tiene un recipiente de líquido 801 para contener líquido 802 y un receptáculo o recipiente 803 para material 804, que normalmente será material sólido 804. En este ejemplo, el recipiente de líquido 801 y el recipiente de material 803 se proporcionan como un componente integral formado inicialmente por dos partes, que se muestran por separado en las figuras 8c y 8d, que luego se ensamblan como se muestra en la figura 8b de manera sustancialmente permanente. El recipiente de líquido 801 y el recipiente de material 803 pueden fijarse entre sí, por ejemplo, mediante soldadura por fricción, tal como soldadura por rotación, soldadura ultrasónica, etc. El cartucho 800 está dispuesto de modo que, a medida que el líquido 802 se volatiliza para producir un aerosol de gotitas de líquido o se calienta lo suficiente para producir un vapor, al menos una parte y preferentemente todo o sustancialmente todo el aerosol o vapor pasa a través del material 804 para recoger el sabor del material 804.
Muchos aspectos y características del ejemplo de las figuras 8a a 8e son similares a los ejemplos descritos anteriormente con referencia a las figuras 4 y 5 y no se repetirá aquí una descripción detallada de esos aspectos y características en aras de la brevedad. Brevemente, el recipiente de líquido 801 del cartucho 800 tiene una cubierta exterior 805 que define una ranura o canal 806 alrededor del exterior de la longitud de la parte interior del recipiente de líquido 810 y que se extiende desde un extremo del recipiente de líquido 801 al otro. En el ejemplo que se muestra, este canal lo proporciona una ranura 806 en la pared exterior de la parte interior del recipiente de líquido 810, como se puede ver más claramente en la figura 8d. El cartucho 800 tiene un calentador 811 para calentar líquido y una mecha 812 en contacto térmico con el calentador 811. El calentador 811 puede ser, por ejemplo, un calentador de resistencia eléctrica, un calentador de cerámica, etc. En este ejemplo, el calentador 811 y la mecha 812 se proporcionan como una sola unidad. En este caso, cuando el cartucho 800 incluye un calentador 811, tal cartucho a menudo se denomina "cartomizador". La mecha 812 está en contacto con el líquido 802. Como anteriormente, esto se puede lograr, por ejemplo, insertando la mecha 812 a través de un orificio pasante en la segunda pared de extremo 813 de la parte interior del recipiente de líquido 810. Como alternativa o adicionalmente, la segunda pared de extremo 813 puede ser un miembro poroso que permite que el líquido pase a través de la parte interior del recipiente de líquido 810, y la mecha 812 puede estar en contacto con la segunda pared de extremo porosa 813. La segunda pared de extremo 813 puede tener, por ejemplo, la forma de un disco cerámico poroso. La mecha 812 es generalmente absorbente y actúa para aspirar líquido 802 desde la parte interior del recipiente de líquido 810 por acción capilar. La mecha 812 es preferentemente no tejida y puede ser, por ejemplo, un material de algodón o lana o similar, o un material sintético, que incluye, por ejemplo, poliéster, nailon, viscosa, polipropileno o similar, o un material cerámico.
Durante el uso, el usuario conecta el cartucho 800 a una sección de batería de un aparato (que puede ser, por ejemplo, un aparato 600 como el que se muestra en las figuras 6 y 7) para permitir que se encienda el calentador de líquido 811. Cuando se enciende el calentador de líquido 811 (que puede ser instigado, por ejemplo, por el usuario que opera un botón 604 del aparato general 600 o por un detector de calada del aparato general 600, como se conoce en sí), el líquido 802 absorbido de la parte interior del recipiente de líquido 810 por la mecha 812 es calentado por el calentador 811 para volatilizar o vaporizar el líquido. A medida que el usuario aspira en una boquilla 603 del aparato general 600, el vapor o aerosol pasa al canal 806 del recipiente de líquido 801 y a la cámara 808 que contiene el material sólido 804. El vapor o aerosol recoge el sabor del material 804. En el caso de que el material 804 contenga o incluya nicotina, el vapor o aerosol también contiene nicotina arrastrada desde el material 804. El vapor o aerosol puede salir entonces del cartucho 800 como se muestra con la flecha A. Se puede proporcionar una válvula unidireccional (no mostrada) para que el vapor o aerosol solo pueda salir del cartucho 800 y no pueda volver a fluir al calentador 811 o la electrónica del aparato en su conjunto.
La cámara 808 para el material sólido 804 está cerrada en el extremo de boca por una pared de extremo 809 que está separada de la pared de extremo 807 del recipiente de líquido 801. La pared de extremo 809 de la cámara 808 puede proporcionarse mediante un retenedor 809 separado, por ejemplo en forma de disco 809 que se inserta en la cámara 808 durante la fabricación. Como alternativa, como en el ejemplo que se muestra, la pared de extremo 809 puede ser parte del recipiente de material 803. La pared de extremo, el retenedor o el disco 809 pueden estar hechos de plástico o goma o cerámica o similar y tienen uno o más orificios pasantes 820 para permitir que el aerosol o el vapor pasen a través del extremo de boca del cartucho 800.
De manera similar, la pared de extremo 807 del recipiente de líquido 801 puede estar provista de un retenedor separado 807, por ejemplo en forma de un disco 807 que se ajusta al recipiente de líquido 801 durante la fabricación, o, como en el ejemplo que se muestra, la pared de extremo 807 puede ser parte del recipiente de líquido 801. El disco 807 puede estar formado de plástico o goma o cerámica o similar y tiene uno o más orificios pasantes 820 para permitir que el aerosol o el vapor pasen a la cámara 808 que contiene el material sólido 804.
La pared de extremo/disco 807 del recipiente de líquido 801 y la pared de extremo/disco 809 de la cámara de material sólido 808 ayudan a retener el material sólido 804 en posición en la cámara de material sólido 808, tanto durante el transporte del cartucho 800 como durante el uso del cartucho 800.
Con referencia ahora a las figuras 9a a 9e, se muestra otro ejemplo de un cartucho 900 que tiene un recipiente de líquido 901 para contener líquido 902 y un receptáculo o recipiente 903 para material 904, que normalmente será material sólido 904. Muchos aspectos y características del ejemplo de las figuras 9a a 9e son similares al ejemplo descrito anteriormente con referencia a las figuras 8a a 8e y no se repetirá aquí una descripción detallada de esos aspectos y características en aras de la brevedad.
En este ejemplo, el recipiente de líquido 901 y el recipiente de material 903 se proporcionan como partes separadas, que se muestran por separado en las figuras 9c y 9d. El recipiente de líquido 901 y el recipiente de material 903 pueden conectarse o fijarse entre sí durante la fabricación, por ejemplo, enganchándolos, mediante soldadura por fricción, tal como soldadura giratoria, soldadura ultrasónica, etc. Como alternativa, el recipiente de líquido 901 y el recipiente de material 903 pueden conectarse o fijarse entre sí por el usuario durante el uso, teniendo el recipiente de material 903 la forma de una tapa de extremo desmontable. En tal caso, el usuario puede reemplazar fácilmente uno u otro del recipiente de líquido 901 y el recipiente de material 903 según se requiera, ya que el líquido 902 o el material sólido 904, según sea el caso, se consumen durante el uso. El recipiente de material 903 se puede ajustar al recipiente de líquido 903, por ejemplo, mediante clips y/o como un ajuste por fricción. El cartucho 900 está dispuesto de nuevo de modo que a medida que el líquido 902 se volatiliza para producir un aerosol de gotitas de líquido o se calienta lo suficiente para producir un vapor, al menos una parte y preferentemente todo o sustancialmente todo el aerosol o vapor pasa a través del material 904 para recoger el sabor del material 904.
La cámara 908 para el material sólido 904 está cerrada en el extremo de boca por una pared de extremo 909. En el ejemplo que se muestra, la pared de extremo 909 en el extremo de boca de la cámara 908 está provista por un disco 909 separado que se inserta en la cámara 908 durante la fabricación. El disco 909 puede estar formado de plástico o goma o cerámica o similar y tiene uno o más orificios pasantes 920 para permitir que el aerosol o el vapor pasen a través del extremo de boca del cartucho 900. Como alternativa, la pared de extremo 909 puede ser parte del recipiente de material 903 y, de manera similar, tiene uno o más orificios pasantes para permitir que el aerosol o el vapor pasen a través del extremo de boca del cartucho 900 para ser inhalados por un usuario. En otra alternativa, la cámara 908 puede tener una segunda pared de extremo o tapa (no mostrada) que tiene orificios pasantes, separados de la pared de extremo o disco 909 en el extremo de boca. De esta forma, la cámara 908 para el material sólido 904 puede proporcionar una unidad completa que contiene el material sólido 904, lo que facilita la fabricación del cartucho completo 900 y/o simplifica el reemplazo de la cámara 908 por parte del usuario una vez que el material sólido 904 ha sido consumido.
De manera similar, en el ejemplo que se muestra, la pared de extremo 907 del recipiente de líquido 901 está provista por un disco 907 separado que se ajusta al recipiente de líquido 901 durante la fabricación. El disco 907 puede estar formado de plástico o goma o cerámica o similar y tiene uno o más orificios pasantes 920 para permitir que el aerosol o el vapor pasen a la cámara 908 que contiene el material sólido 904. Como alternativa, la pared de extremo 907 puede ser parte del recipiente de líquido 901 y, de manera similar, tiene uno o más orificios pasantes para permitir el paso de aerosol o vapor. De cualquier manera, el recipiente de líquido 901 puede ser una unidad sellada completa que contiene el líquido 902, lo que facilita la fabricación del cartucho completo 900 y/o simplifica el reemplazo del recipiente de líquido 901 por parte del usuario una vez que el líquido 902 ha sido consumido.
En el ejemplo de las figuras 9a a 9e, el recipiente de material o tapa de extremo 903 es un conector hembra que tiene una pared de extremo anular 921 que se ajusta sobre el extremo del recipiente de líquido 901 durante el uso. En las figuras 10a a 10e, se muestra otro cartucho de ejemplo 1000 que tiene un recipiente de líquido 1001 para contener líquido 1002 y un receptáculo o recipiente 1003 para material 1004, que normalmente será material sólido 1004. El ejemplo de las figuras 10a a 10e es muy similar al ejemplo de las figuras 9a a 9e, excepto que, en este caso, el recipiente de material o tapa de extremo 1003 es un conector macho, que tiene una pared de extremo anular 1021 que se ajusta dentro del extremo del recipiente de líquido 1001 durante el uso. Las figuras 10a a 10e también muestran un ejemplo de la realización mencionada anteriormente en la que el recipiente de material 1003 tiene una segunda pared de extremo o tapa 1009' que tiene orificios pasantes, separados de la pared de extremo o disco 1009 en el extremo de boca, de modo que la cámara 1008 para el material sólido 1004 proporciona una unidad completa que contiene el material sólido 1004.
Los ejemplos que se muestran en las figuras 4, 5 y 8 a 10 son particularmente adecuados para su uso con los llamados productos modulares, en los que el cartomizador está instalado en una sección de batería de un aparato completo (tal como una sección de batería 601 de un aparato 600 como se muestra en las figuras 6 y 7), normalmente mediante una rosca de tornillo, un accesorio de bayoneta o similar. El cartomizador en su conjunto normalmente se desecha después de su uso y se usa un nuevo cartomizador de repuesto. Como alternativa, es posible que el usuario reutilice el cartucho rellenando el líquido y/o reemplazando el material sólido de vez en cuando según sea necesario.
Los ejemplos que se muestran en las figuras 4, 5 y 8 a 10 pueden adaptarse fácilmente para su uso con otros tipos de aparatos de cigarrillos electrónicos, que son conocidos per se. Existen, por ejemplo, los denominados dispositivos "similares a un cigarrillo electrónico" o "similares a un cigarrillo" que son generalmente pequeños y tienen una forma y apariencia similar a un cigarrillo convencional. En tales dispositivos, el recipiente de líquido incluye normalmente algún material de guata, por ejemplo, de algodón o similar, para contener el líquido. El cartucho o cartomizador en dichos dispositivos conocidos normalmente es desechable en su totalidad, pero puede ser posible rellenar el líquido y/o reemplazar el material sólido en ejemplos que usan una realización de la presente invención. Como otro ejemplo, existen los llamados dispositivos de tanque o vaporizadores personales que generalmente tienen grandes recipientes de líquido para contener volúmenes relativamente grandes de líquido y también brindan funciones avanzadas que permiten a los usuarios controlar una serie de aspectos del dispositivo.
Como alternativa a cualquiera de las disposiciones de cartomizador discutidas anteriormente, el calentador para el líquido se puede proporcionar por separado de los recipientes de líquido y material. El calentador puede proporcionarse, por ejemplo, como parte de la sección de batería 601 del aparato general 600 en el que el usuario ajusta el cartucho de forma desmontable durante el uso.
En cualquiera de los ejemplos descritos anteriormente en relación con las figuras 4, 5 y 8 a 10, también se puede proporcionar un calentador para el material sólido para "precalentar" el material sólido. Este calentador de material sólido se puede proporcionar como parte del cartucho o como parte de la sección de batería del aparato al que se ajusta el cartucho durante el uso.
Son posibles otras variaciones y alternativas a los ejemplos descritos anteriormente.
Por ejemplo, en algunos casos puede ser posible que el material sólido esté ubicado, exclusiva o adicionalmente, en la boquilla del aparato (p. ej., la boquilla 603 de un aparato 600 como se describe anteriormente) que se usa con el cartucho descrito anteriormente.
Como otro ejemplo, el material sólido se puede omitir del recipiente, por ejemplo, a opción del usuario. Esto proporciona al usuario una mayor flexibilidad en el uso del cartucho, ya que el usuario puede utilizar el cartucho como un dispositivo clásico de "cigarrillo electrónico", solo vaporizando líquido y sin que el vapor o el aerosol pasen sobre o atraviesen material sólido, de vez en cuando si así lo desean. Este es particularmente el caso de los ejemplos en los que el usuario puede reemplazar el material sólido en el recipiente de material sólido.
En algunos ejemplos, la cubierta exterior 405, 505, etc. del recipiente de líquido puede extenderse más allá del calentador 411 y la mecha 412 para formar un faldón que, durante el uso, se ajusta alrededor de una parte de la carcasa o sección de batería 601 del aparato 600 con el que se usa el cartucho 400, 500, 800, etc. Dicho faldón 821 se muestra en particular para el ejemplo de las figuras 8a a 8e. Estas figuras también muestran un ejemplo de la rosca de tornillo 822 en el cartucho 800 para ajustar el cartucho 800 a la sección de batería 601 del aparato 600 como se mencionó anteriormente.
Se ha descrito anteriormente que el canal a través del cual fluye el aerosol/vapor desde el calentador de líquido hasta el material sólido es anular y rodea completamente el recipiente de líquido en algunos ejemplos (p. ej., el canal 406, 506 para los ejemplos que se muestran en las figuras 4 y 5). En otros ejemplos, el canal no es anular y no rodea el recipiente de líquido 401,501,801, etc. Por ejemplo, en algunos ejemplos, como el que se muestra en las figuras 8a a 8e, puede haber un único canal o ranura sustancialmente tubular que se extiende desde el recipiente de líquido al material sólido. Como otro ejemplo, puede haber una pluralidad de canales o ranuras que se extienden desde el recipiente de líquido hasta el material sólido, uno o más de los cuales pueden ser sustancialmente tubulares. Cuando hay una pluralidad de canales, es posible que los canales se llenen o contengan o conduzcan a materiales que tengan diferentes propiedades. Por ejemplo, un canal puede llenarse o contener o conducir a un material que imparte un primer sabor al vapor o aerosol, un segundo canal puede llenarse o conducir a un material que imparte un segundo sabor al vapor o aerosol, etc.
En los ejemplos anteriores, el recipiente de líquido y el recipiente de material sólido/material sólido están dispuestos sustancialmente en línea, a lo largo de un eje longitudinal del aparato o cartucho. En otros ejemplos, el recipiente de líquido y el recipiente de material sólido/material sólido están dispuestos de manera que se superponen al menos parcialmente en la dirección longitudinal del aparato o cartucho; en tales ejemplos, el recipiente de líquido y el recipiente de material sólido/material sólido todavía pueden estar dispuestos generalmente en línea a lo largo del eje longitudinal del aparato o cartucho, o pueden estar dispuestos uno al lado del otro, o con uno parcial o completamente dentro del otro. En otros ejemplos más, el recipiente de líquido y el recipiente de material sólido/material sólido están dispuestos concéntricamente (ya sea con el recipiente de líquido dentro del recipiente de material sólido/material sólido o viceversa), y pueden estar dispuestos para estar completamente desplazados unos con respecto a otros a lo largo del eje longitudinal del aparato o cartucho, o superpuestos, o uno completamente dentro del otro.
Como otro ejemplo específico, el recipiente de material sólido/material sólido se coloca en al menos un canal entre el calentador y la salida, superponiéndose el canal al menos parcialmente con el recipiente de líquido en el eje longitudinal del aparato o cartucho. En otras palabras, el canal de flujo de vapor o aerosol pasa por el recipiente de líquido y el material se ubica en algún lugar dentro del canal.
El cartucho puede comprender un refrigerador o intercambiador de calor, y/o el aparato con el que se usa el cartucho 400, 500, 800, etc. puede comprender un refrigerador o intercambiador de calor. El material y el refrigerador en tal disposición pueden estar separados y espaciados entre sí. El refrigerador puede estar aguas abajo del calentador de líquido y aguas arriba del receptáculo, estando dispuesto el refrigerador o zona de refrigeración para enfriar el líquido vaporizado para formar un aerosol de gotitas de líquido que durante el uso atraviesa el material recibido en el receptáculo. El refrigerador puede disponerse de hecho para actuar como un intercambiador de calor, permitiendo la recuperación de calor del vapor. El calor recuperado se puede usar, por ejemplo, para precalentar el material y/o para ayudar a calentar el líquido
Como se describe en relación con el primer conjunto de ejemplos anteriores, el líquido es preferentemente un líquido que se volatiliza a temperaturas razonables, preferentemente en el intervalo de 100-300°C o más particularmente alrededor de 150-250°C, ya que eso ayuda a mantener reducido el consumo de energía del aparato con el que se usa el cartucho. Los materiales adecuados incluyen los usados convencionalmente en dispositivos de cigarrillos electrónicos, incluidos, por ejemplo, propilenglicol y glicerol (también conocido como glicerina). También como se describe en relación con los ejemplos anteriores, el material sólido es un material que se puede usar para impartir un sabor al aerosol o vapor producido a partir del líquido cuando el aerosol o vapor pasa a través del material. El material puede, por ejemplo, consistir en o comprender tabaco. A medida que el aerosol o vapor pasa a través y sobre el material de tabaco, el aerosol o vapor caliente arrastra compuestos o constituyentes orgánicos y de otro tipo del material de tabaco que le otorgan al tabaco sus propiedades organolépticas, impartiendo así el sabor al aerosol o vapor a medida que pasa a la boquilla. Sin embargo, se entenderá que se pueden usar materiales distintos del tabaco para impartir diferentes sabores a la corriente de aerosol o vapor. Por ejemplo, podrían incluirse aromatizantes en el material o en el líquido.
En cualquiera de los ejemplos descritos anteriormente, el controlador del aparato controla el funcionamiento del aparato como un todo. El controlador, por ejemplo, puede hacer que el o cada elemento de calentamiento se encienda como y cuando sea necesario y apagar el o cada elemento de calentamiento cuando no se requiera calentamiento. El funcionamiento de uno o más elementos de calentamiento puede controlarse para que el líquido y/o el material se caliente a una temperatura óptima. Las consideraciones particulares incluyen garantizar que el material no se queme, garantizar que se logre una vaporización adecuada del líquido, garantizar que el líquido o aerosol vaporizado esté a una temperatura adecuada para liberar compuestos del material y garantizar que el vapor o aerosol que llega al usuario está a una temperatura cómoda y segura. Puede proporcionarse un detector de calada, un dispositivo que es conocido en sí mismo, para enviar una señal al controlador cuando es necesario activar el uno o más elementos de calentamiento. El aparato también puede tener uno o más filtros para filtrar el vapor o aerosol antes de que llegue al usuario, disposiciones de refrigeración para enfriar el vapor o aerosol antes de que llegue al usuario, aislamiento interno del aparato para proteger al usuario del calor generado dentro de la carcasa, etc.
Durante el uso, y particularmente en el caso de que el material 14, 214, etc. sea tabaco, se prefiere que el tabaco, o al menos la superficie del tabaco, se caliente a una temperatura de aproximadamente 190 °C a 210 °C y lo más preferentemente aproximadamente 200°C para asegurar que se libera del tabaco una cantidad adecuada o apropiada de los compuestos. Como se describió con más detalle anteriormente, el material puede calentarse solo por el vapor o aerosol caliente que pasa a través del material o el material también puede precalentarse o calentarse dualmente usando, por ejemplo, un calentador dedicado. En el caso del precalentamiento, el material, particularmente en el caso del tabaco, puede precalentarse a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 100 a 150°C. Sin embargo, se apreciará que se pueden usar otras temperaturas. Por ejemplo, el material, o al menos la superficie del material, puede calentarse a una temperatura superior a 210 °C, tal como hasta aproximadamente 230 °C o 240 °C e incluso hasta 290 °C aproximadamente. La cantidad de tabaco presente puede estar, por ejemplo, en el intervalo de 50 a 300 mg aproximadamente. Un valor más adecuado para la cantidad de tabaco puede estar, por ejemplo, en el intervalo de 50 a 150 mg, siendo 130 mg un valor que actualmente se considera particularmente adecuado en algunas aplicaciones. En un ejemplo típico, la cantidad de tabaco que se calienta por funcionamiento del aparato (es decir, por calada) puede estar en el intervalo correspondiente de aproximadamente 8 a 50 mg.
Durante el uso, el líquido 10, 210, etc. puede calentarse a una temperatura entre aproximadamente 100-300°C o más particularmente aproximadamente 150°C a 250°C.
Los materiales adecuados 14, etc. incluyen materiales que proporcionan componentes volatilizados al calentarse, normalmente en forma de aerosol. Los materiales adecuados 14, etc. incluyen cualquier material que contenga tabaco y pueden, por ejemplo, incluir uno o más de tabaco en sí, diferentes variedades de tabaco, derivados del tabaco, tabaco expandido, tabaco reconstituido, tabaco molido, extracto de tabaco, tabaco homogeneizado o sustitutos del tabaco. En el caso del tabaco, el material 14, etc. puede estar en forma de barra de tabaco, vaina o taco de tabaco, tabaco suelto, aglomerados, etc., y puede estar en forma relativamente seca o en forma relativamente húmeda por ejemplo. Los materiales adecuados 14, etc. pueden incluir otros productos distintos del tabaco que, dependiendo del producto, pueden contener o no nicotina.
En el caso particular de que el material sólido sea tabaco, el tabaco puede tener la forma de un taco de barra de tabaco que se corta a la medida y se coloca en el receptáculo o recipiente para el material sólido antes de que el receptáculo o recipiente para el material sólido sea combinado con el recipiente de líquido (ya sea que el receptáculo o recipiente para el material sólido se combine con el recipiente de líquido durante la fabricación o por el usuario durante el uso).
En algunos ejemplos, el receptáculo o recipiente para el material sólido es transparente, de modo que el usuario puede ver el contenido (es decir, el material sólido) durante el uso, lo que resulta atractivo para algunos usuarios. La barra de tabaco se puede formar usando un material transparente como material de envoltura, de nuevo para que el usuario pueda ver el tabaco. Un material particularmente adecuado es "NatureFlex" (marca comercial), una película biodegradable fabricada a partir de materias primas renovables por Innovia Films Limited.
Tal como se usan en el presente documento, los términos "sabor" y "aromatizante" se refieren a materiales que, cuando las normativas locales lo permitan, pueden usarse para crear un sabor o aroma deseado en un producto para consumidores adultos. Pueden incluir extractos (p. ej., regaliz, hortensia, hoja de magnolia de corteza blanca japonesa, manzanilla, fenogreco, clavo, mentol, menta japonesa, anís, canela, hierba, gaulteria, cereza, baya, melocotón, manzana, Drambuie, burbon, güisqui escocés, güisqui, menta verde, hierbabuena, lavanda, cardamomo, apio, cascarilla, nuez moscada, sándalo, bergamota, geranio, esencia de miel, aceite de rosa, vainilla, aceite de limón, aceite de naranja, casia, alcaravea, coñac, jazmín, ylang-ylang, salvia, hinojo, pimentón, jengibre, anís, cilantro, café o un aceite de menta de cualquier especie del género Mentha), potenciadores del sabor, bloqueadores del sitio del receptor del amargor, activadores o estimuladores del sitio del receptor sensorial, azúcares y/o sustitutos del azúcar (p. ej., sucralosa, acesulfamo de potasio, aspartamo, sacarina, ciclamatos, lactosa, sacarosa, glucosa, fructosa, sorbitol o manitol) y otros aditivos tal como carbón vegetal, clorofila, minerales, productos botánicos o agentes refrescantes del aliento. Pueden ser ingredientes de imitación, sintéticos o naturales o mezclas de los mismos. Pueden estar en cualquier forma adecuada, por ejemplo, aceite, líquido o polvo.
Con el fin de abordar diversos problemas y hacer avanzar la técnica, la totalidad de esta divulgación muestra a modo de ilustración y ejemplo diversos ejemplos en los que se puede poner en práctica la invención reivindicada y que proporcionan un aparato superior dispuesto para generar un medio inhalable. Las ventajas y características de la divulgación son solo una muestra representativa de ejemplos, y no son exhaustivas y/o exclusivas. Se presentan solo para ayudar a comprender y enseñar las características reivindicadas y divulgadas de otro modo. Debe entenderse que las ventajas, realizaciones, ejemplos, funciones, características, estructuras y/u otros aspectos de la divulgación no deben considerarse limitaciones de la divulgación tal como se define en las reivindicaciones.

Claims (21)

REIVINDICACIONES
1. Un cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) para su uso con un aparato (600) para generar un medio inhalable, comprendiendo el cartucho (400, 500, 800, 900):
un recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) para contener un líquido (402, 502, 802, 902, 1002);
un receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) para recibir un material sólido (404, 504, 804, 904, 1004); y
una cubierta (405, 505, 805) alrededor del exterior del recipiente de líquido (401, 501, 801, 901, 1001);
en donde la cubierta (405, 505, 805) y el recipiente de líquido (401,501,801,901, 1001) definen entre ellos un canal (406, 506, 806); y
estando dispuesto el cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) de manera que, durante el uso, el líquido que sale del recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) puede fluir, en forma de al menos uno de vapor y aerosol, a través del canal (406, 505, 806) al receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) y a través del material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) recibido por el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) durante el uso.
2. Un cartucho (800) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el cartucho (800) tiene un único canal sustancialmente tubular (806) definido entre el recipiente de líquido (801) y la cubierta (801).
3. Un cartucho de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el cartucho tiene una pluralidad de canales definidos entre el recipiente de líquido y la cubierta.
4. Un cartucho (400, 500) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el canal (405, 505) es un canal anular (405, 505) definido entre el recipiente de líquido (401, 501) y la cubierta (405, 505) y que rodea sustancialmente el recipiente de líquido (401, 501).
5. Un cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4,
en donde el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) es troncocónico; y/o
que comprende un calentador (411, 511, 811) asociado con el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) para volatilizar un líquido (402, 502, 802, 902, 1002) contenido en el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) durante el uso; y/o
que comprende un calentador asociado con el receptáculo para calentar un material sólido recibido por el receptáculo durante el uso; y/o
en donde el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) tiene una o más rendijas (820, 920) para permitir que el líquido salga del recipiente (401, 501, 801, 901, 1001); y/o
que comprende una mecha (412, 512, 812) para absorber líquido (402, 502, 801, 902, 1002) contenido en el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) durante el uso fuera del recipiente (401, 501, 801, 901, 1001).
6. Un cartucho (400, 800) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el recipiente (401, 801) y el receptáculo (403, 803) se proporcionan como un componente integral.
7. Un cartucho (500, 900, 1000) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el recipiente (501, 901, 1001) y el receptáculo (503, 903, 1003) se proporcionan como componentes separados que se conectan entre sí de forma desmontable.
8. Un cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7,
en donde el receptáculo tiene al menos un retenedor (807, 809, 907, 909, 1009, 1009) para retener material sólido (804, 904, 1004) dentro del receptáculo (803, 902, 1003) durante el uso; y/o
en donde el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) contiene un material sólido (404, 504, 804, 904, 1004).
9. Un cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) de acuerdo con la reivindicación 8, en donde el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) contiene el material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) y en donde el material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) es o comprende tabaco.
10. Un cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) contiene un líquido (402, 502, 802, 902, 1002).
11. En combinación, un cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) y un aparato (600) para generar un medio inhalable, siendo el cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) un cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, teniendo el aparato (600) una sección de batería (601) y una boquilla (603), siendo conectable el cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) al aparato (600).
12. Un método para generar un medio inhalable usando el cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) de acuerdo con la reivindicación 1 y un aparato (600),
en donde el aparato (600) comprende una sección de batería (601) y una boquilla (603), y
en donde el cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) comprende un recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) que contiene un líquido (402, 502, 802, 902, 1002), un receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) que contiene un material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) y una cubierta (405, 505, 805) alrededor del exterior del recipiente de líquido, en donde la cubierta (405, 505, 805) y el recipiente de líquido (402, 502, 802, 902, 1002) definen entre ellos un canal (406, 506, 806),
estando conectado el cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) al aparato (600), comprendiendo el método:
líquido de calentamiento (402, 502, 802, 902, 1002) extraído del recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) para vaporizar el líquido (402, 502, 802, 902, 1002);
hacer pasar el líquido vaporizado (402, 502, 802, 902, 1002) a través del canal (406, 506, 806) definido entre el recipiente de líquido (401, 501, 801, 901, 1001) y la cubierta (405, 505, 805) del cartucho (400, 500, 800, 900, 1000), en el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) que contiene el material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) y a través del material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) para arrastrar al menos el sabor del material sólido (404, 504, 804, 904, 1004); y hacer pasar el aerosol aromatizado a través de la boquilla (603) del aparato (600).
13. Un recipiente (401,501,801,901, 1001) para contener un líquido (402, 502, 802, 902, 1002), siendo el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) para su uso con un receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) para recibir un material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) para formar un cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) para su uso con un aparato (600) para generar un medio inhalable, teniendo el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) un recipiente interior para contener un líquido, una cubierta (405, 505, 805) alrededor del exterior del recipiente de líquido (401, 501, 801, 901, 1001), y un conector para permitir la conexión del recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) a dicho receptáculo, en donde la cubierta (405, 505, 805) y el recipiente de líquido (401, 501, 801, 901, 1001) definen entre ellos un canal (406, 506, 806) a través del cual el líquido que sale del recipiente puede fluir hacia el receptáculo.
14. Un recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) de acuerdo con la reivindicación 13, en donde el conector tiene la forma de una pared de extremo anular que se puede recibir en o alrededor de dicho receptáculo.
15. Un recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) de acuerdo con la reivindicación 13 o la reivindicación 14, en donde el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) tiene un solo canal sustancialmente tubular (806) definido entre el recipiente interior y la cubierta (405, 505, 805).
16. Un recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) de acuerdo con la reivindicación 13 o la reivindicación 14, en donde el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) tiene una pluralidad de canales definidos entre el recipiente interior y la cubierta (405, 505, 805).
17. Un recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) de acuerdo con la reivindicación 13 o la reivindicación 14, en donde el canal (406, 506) es un canal anular definido entre el recipiente interior y la cubierta (405, 505, 805) y sustancialmente alrededor del recipiente interior.
18. Un recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17, en donde el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) es troncocónico.
19. Un método para formar el cartucho (400, 500, 800, 900, 1000) de acuerdo con la reivindicación 1 para su uso con un aparato (600) para generar un medio inhalable, comprendiendo el cartucho (400, 500, 800, 900, 1000):
un recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) para contener un líquido (402, 502, 802, 902, 1002);
un receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) para recibir un material sólido (404, 504, 804, 904, 1004); y
una cubierta (405, 505, 805) alrededor del exterior del recipiente de líquido (401, 501, 801, 901, 1001);
en donde la cubierta (405, 505, 805) y el recipiente de líquido (401, 501, 801,901, 1001) definen entre ellos un canal (406, 506, 806);
comprendiendo el método:
cargar el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) con un líquido (402, 502, 802, 902, 1002);
cargar el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) con material sólido (404, 504, 804, 904, 1004); y
conectar el recipiente y el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) entre sí, de manera que durante el uso el líquido (402, 502, 802, 902, 1002) que sale del recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) puede fluir, en forma de al menos uno de vapor y aerosol, a través del canal (406, 506, 806) al receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) y a través del material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) recibido por el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) durante el uso.
20. Un método de acuerdo con la reivindicación 19, en donde cargar el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) con material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) comprende cortar una barra del material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) a la longitud deseada y colocar la barra cortada de material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) en el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) antes de conectar el recipiente (401, 501, 801, 901, 1001) y el receptáculo (403, 503, 803, 903, 1003) entre sí.
21. Un método de acuerdo con la reivindicación 19 o la reivindicación 20,
en donde el material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) está envuelto en un material transparente; y/o
en donde el material sólido (404, 504, 804, 904, 1004) es o comprende tabaco.
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