ES2957580T3 - Sistemas de provisión de aerosol - Google Patents

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ES2957580T3 ES20789217T ES20789217T ES2957580T3 ES 2957580 T3 ES2957580 T3 ES 2957580T3 ES 20789217 T ES20789217 T ES 20789217T ES 20789217 T ES20789217 T ES 20789217T ES 2957580 T3 ES2957580 T3 ES 2957580T3
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Abstract

Un cartucho 2;200 para un sistema de provisión de aerosol (1). El cartucho 2; 200 comprende un depósito (31) para contener material en aerosol para vaporizar, y un canal de aire que se extiende desde una entrada de aire (50) para el cartucho (2) hasta una salida (60). El canal de aire comprende una primera porción (204), para recibir material vaporizado que se puede aerosolizar, que se extiende desde la salida (60). El depósito (31) está al menos parcialmente aislado térmicamente de la primera porción (204) del canal de aire. De esa manera, el aislamiento térmico reduce la cantidad de material vaporizable en aerosol que podría estar relativamente caliente en comparación con el material en aerosol relativamente más frío ubicado en el depósito (31) para que no se condense dentro de la primera porción (204) a través de el material en aerosol más frío ubicado en el depósito (31). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Sistemas de provisión de aerosol
Campo
La presente invención se refiere a sistemas de provisión de aerosol tales como sistemas de suministro de nicotina (por ejemplo, cigarrillos electrónicos y similares). La técnica anterior existente incluye el documento EP3435797B1, que se refiere a un cartucho para un dispositivo de vapeo electrónico; el documento WO2018/218517A1, que se refiere a un núcleo de atomización de un cigarrillo electrónico; el documento US2018/020726A1, que se refiere a un claromizador rellenable para un cigarrillo electrónico; y el documento US2018/07962A1, que se refiere a dispositivos de suministro de aerosol que incluyen una carcasa de depósito y un conjunto de vaporización.
En particular, el documento US2018/07962A1 describe un dispositivo de suministro de aerosol que incluye una carcasa de depósito que tiene un extremo de boca y un extremo de conexión y que está formada por una pared externa. El dispositivo de suministro de aerosol incluye además un canal de boquilla dentro de la carcasa de depósito que está formado por una pared externa. El canal de boquilla se extiende al menos parcialmente a lo largo de la longitud de la carcasa de depósito desde el extremo de boca de la carcasa de depósito hasta un extremo terminal. Además, el canal de boquilla puede tener una abertura en el extremo de boca de la carcasa de depósito y otra abertura en el extremo terminal del canal de boquilla. El dispositivo de suministro de aerosol puede incluir un elemento de sellado en una disposición de sellado con la pared externa de la carcasa de depósito y la pared externa del canal de boquilla para definir una cámara de depósito configurada para retener una composición de precursor de aerosol en la misma. Además, según la figura 3, la carcasa de depósito puede ser transparente.
Antecedentes
Los sistemas de provisión de aerosol electrónicos, tales como los cigarrillos electrónicos (e-cigarrillos), generalmente contienen un material precursor de aerosol, tal como un depósito de un líquido fuente que contiene una formulación, que normalmente incluye nicotina, o un material sólido, tal como un producto a base de tabaco, del cual se genera un aerosol para su inhalación por parte de un usuario, por ejemplo a través de vaporización con calor. Por tanto, un sistema de provisión de aerosol comprenderá normalmente un vaporizador, por ejemplo, un elemento de calentamiento, dispuesto para vaporizar una porción de material precursor para generar un aerosol en una región de generación de aerosol de un canal de aire a través del sistema de provisión de aerosol. A medida que un usuario inhala en el dispositivo y se suministra energía eléctrica al vaporizador, se aspira aire en el dispositivo a través de uno o más orificios de entrada y a lo largo del canal de aire hasta la región de generación de aerosol, donde el aire se mezcla con el material precursor vaporizado y forma un aerosol de condensación. El aire aspirado a través de la región de generación de aerosol continúa a lo largo del canal de aire hasta una abertura de boquilla, llevando consigo parte del aerosol, y sale a través de la abertura de boquilla para su inhalación por el usuario.
Es común que los sistemas de provisión de aerosol comprendan un conjunto modular, que a menudo tiene dos partes funcionales principales, concretamente, una unidad de control y una parte del cartucho reemplazable/desechable. Normalmente, la parte del cartucho comprenderá el material precursor de aerosol consumible y el vaporizador (atomizador), mientras que la parte de unidad de control comprenderá elementos de vida útil más prolongada, tales como una batería recargable, un circuito de control del dispositivo, sensores de activación y características de interfaz de usuario. La unidad de control también puede denominarse pieza reutilizable o sección de batería y el cartucho reemplazable también puede denominarse pieza desechable o cartomizador.
La unidad de control y el cartucho se acoplan mecánicamente entre sí en una interfaz para su uso, por ejemplo, usando una rosca de tornillo, una bayoneta, un pestillo o una fijación por ajuste por fricción. Cuando el material precursor de aerosol en un cartucho se ha agotado, o el usuario desea cambiar a un cartucho diferente que tiene un material precursor de aerosol diferente, el cartucho puede retirarse de la unidad de control y puede conectarse un cartucho de reemplazo al dispositivo en su lugar.
Una posible desventaja de los cartuchos que contienen un precursor de aerosol líquido (e-líquido) es el riesgo de escape. Un cartucho de cigarrillo electrónico normalmente tendrá un mecanismo, por ejemplo, una mecha capilar, para aspirar material aerosolizable desde un depósito de material aerosolizable hasta un vaporizador ubicado en una trayectoria/canal de aire que conecta desde una entrada de aire hasta una salida de aerosol para el cartucho. Debido a que existe una trayectoria de transporte de fluido desde el depósito de material aerosolizable al canal de aire abierto a través del cartucho, existe el riesgo correspondiente de que el material aerosolizable se escape del cartucho. El escape no es deseable tanto desde la perspectiva del usuario final que, naturalmente, no quiere que el e-líquido entre en contacto con sus manos u otros elementos, ni tampoco desde una perspectiva de fiabilidad, ya que los escapes desde un extremo del cartucho conectado a la unidad de control pueden dañar la unidad de control, por ejemplo debido a la corrosión. Algunos enfoques para reducir el riesgo de escape pueden implicar restringir el flujo de material aerosolizable hacia el vaporizador, por ejemplo, sujetando firmemente una mecha donde se introduce en el canal de aire. En uso normal, el material aerosolizable captado por la mecha es suficiente para mantener frío el vaporizador (es decir, a una temperatura de funcionamiento ideal), pero cuando el material aerosolizable captado es insuficiente (por ejemplo, cuando el material aerosolizable en el depósito se agota), esto puede, en algunos escenarios, dar lugar a sobrecalentamiento y aromas indeseables.
En el presente documento se describen diversos enfoques que buscan ayudar a abordar o mitigar algunos de los problemas comentados anteriormente. También se describen en el presente documento cartuchos que logran un grado de aislamiento térmico entre material aerosolizable vaporizado procedente del cartucho y material aerosolizable dentro del depósito de material aerosolizable. También se describen en el presente documento cartuchos que comprenden un medio de observación del nivel de material aerosolizable para permitir que un usuario observe un nivel de material aerosolizable dentro del depósito de material aerosolizable.
Sumario
Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un cartucho según la reivindicación 1.
Según un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de provisión de aerosol según la reivindicación 13, que comprende el cartucho tal como se describió anteriormente y una unidad de control, en donde la unidad de control comprende una sección de recepción de cartucho que incluye una interfaz dispuesta para acoplarse cooperativamente con el cartucho para acoplar de manera liberable el cartucho a la unidad de control, en donde la unidad de control comprende además una fuente de alimentación y un circuito de control. Según un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de provisión de aerosol según la reivindicación 14.
Breve descripción de los dibujos
Ahora se describirán realizaciones de la invención, a modo de ejemplo solo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 representa esquemáticamente en vista en perspectiva un sistema de provisión de aerosol que comprende un cartucho y una unidad de control (mostrados separados) según ciertas realizaciones de la divulgación;
la figura 2 representa esquemáticamente en vista en perspectiva en despiece ordenado de componentes del cartucho del sistema de provisión de aerosol de la figura 1 ;
las figuras 3A a 3C representan esquemáticamente diversas vistas en sección transversal de una parte de carcasa del cartucho del sistema de provisión de aerosol de la figura 1 ;
las figuras 4A y 4B representan esquemáticamente una vista en perspectiva y una vista en planta de un elemento de pared divisoria del cartucho del sistema de provisión de aerosol de la figura 1 ;
las figuras 5A a 5C representan esquemáticamente dos vistas en perspectiva y una vista en planta de un tapón elástico del cartucho del sistema de provisión de aerosol de la figura 1 ;
las figuras 6A y 6B representan esquemáticamente una vista en perspectiva y una vista en planta de una tapa inferior del cartucho del sistema de provisión de aerosol de la figura 1 ;
la figura 7 representa esquemáticamente una vista en sección transversal respectiva de un cartucho modificado para su uso con la unidad de control mostrada en la figura 1 para formar un sistema de provisión de aerosol según ciertas realizaciones de la divulgación, y que es según la invención; y
las figures 8A-8C representan esquemáticamente una vista frontal, primera vista en perspectiva lateral y segunda vista en perspectiva lateral respectivas, de otro cartucho modificado para su uso con la unidad de control mostrada en la figura 1 para formar un sistema de provisión de aerosol según ciertas realizaciones de la divulgación, y que es según la invención.
Descripción detallada
En el presente documento se comentan/describen aspectos y características de ciertos ejemplos y realizaciones. Algunos aspectos y características de ciertos ejemplos y realizaciones pueden implementarse de manera convencional y estos no se comentan/describen en detalle por motivos de brevedad. Por tanto, se apreciará que los aspectos y características de los aparatos y métodos comentados en el presente documento que no se describen en detalle pueden implementarse según cualquier técnica convencional para implementar tales aspectos y características.
La presente divulgación se refiere a sistemas de provisión de aerosol no combustible, que también pueden denominarse sistemas de provisión de aerosol, tales como e-cigarrillos. Según la presente divulgación, un sistema de provisión de aerosol "no combustible" es uno donde un material aerosolizable constituyente del sistema de provisión de aerosol (o componente del mismo) no se quema ni arde con el fin de facilitar el suministro a un usuario. El material aerosolizable, que también puede denominarse en el presente documento material generador de aerosol o material precursor de aerosol, es material que es capaz de generar aerosol, por ejemplo cuando se calienta, se irradia o se energiza de cualquier otro modo.
A lo largo de la siguiente descripción, el término "e-cigarrillo" o "cigarrillo electrónico" puede usarse algunas veces, pero se apreciará que este término puede usarse indistintamente con sistema/dispositivo de provisión de aerosol y sistema/dispositivo de provisión de aerosol electrónico. Un cigarrillo electrónico puede conocerse también como dispositivo de vapeo o sistema de suministro de nicotina electrónico (END), aunque se indica que la presencia de nicotina en el material aerosolizable no es un requisito.
En algunas realizaciones, el sistema de provisión de aerosol no combustible es un sistema híbrido para generar aerosol usando una combinación de materiales aerosolizables, uno o una pluralidad de los cuales puede calentarse. En algunas realizaciones, el sistema híbrido comprende un material aerosolizable líquido o gel y un material aerosolizable sólido. El material aerosolizable sólido puede comprender, por ejemplo, tabaco o un producto distinto de tabaco.
Normalmente, el sistema de provisión de aerosol no combustible puede comprender un dispositivo de provisión de aerosol no combustible y un artículo para su uso con el dispositivo de provisión de aerosol no combustible. Sin embargo, se prevé que los artículos que en sí mismos comprendan medios para alimentar un componente generador de aerosol puedan formar ellos mismos el sistema de provisión de aerosol no combustible.
En algunas realizaciones, el artículo para su uso con el dispositivo de provisión de aerosol no combustible puede comprender un material aerosolizable (o material precursor de aerosol), un componente generador de aerosol (o vaporizador), un área generadora de aerosol, una boquilla y/o un área para recibir material aerosolizable.
En algunas realizaciones, el componente generador de aerosol es un calentador capaz de interaccionar con el material aerosolizable para liberar uno o más compuestos volátiles del material aerosolizable para formar un aerosol. En algunas realizaciones, el componente generador de aerosol es capaz de generar un aerosol a partir del material aerosolizable sin calentamiento. Por ejemplo, el componente generador de aerosol puede ser capaz de generar un aerosol a partir del material aerosolizable sin aplicar calor al mismo, por ejemplo por medio de uno o más medios de vibración, mecánicos, de presurización o electrostáticos.
En algunas realizaciones, la sustancia que va a suministrarse puede ser un material aerosolizable que puede comprender un constituyente activo, un constituyente portador y opcionalmente uno o más de otros constituyentes funcionales.
El constituyente activo puede comprender uno o más constituyentes fisiológica y/u olfativamente activos que se incluyen en el material aerosolizable con el fin de lograr una respuesta fisiológica y/u olfativa en el usuario. El constituyente activo puede seleccionarse, por ejemplo, de nutracéuticos, nootrópicos y psicoactivos. El constituyente activo puede ser de origen natural u obtenerse de manera sintética. El constituyente activo puede comprender, por ejemplo, nicotina, cafeína, taurina, teína, una vitamina tal como B6 o B12 o C, melatonina, un cannabinoide, o un constituyente, derivado o combinaciones de los mismos. El constituyente activo puede comprender un constituyente, derivado o extracto de tabaco o de otro producto botánico. En algunas realizaciones, el constituyente activo es un constituyente fisiológicamente activo y puede seleccionarse de nicotina, sales de nicotina (por ejemplo ditartrato de nicotina/bitartrato de nicotina), sustituyentes del tabaco sin nicotina, otros alcaloides tales como cafeína, o mezclas de los mismos.
En algunas realizaciones, el constituyente activo es un constituyente activo olfativo y puede seleccionarse de un "aroma" y/o "aromatizante" que, cuando las regulaciones locales lo permiten, puede usarse para crear un sabor, aroma u otra sensación somatosensorial deseada en un producto para consumidores adultos. En algunos casos, tales constituyentes pueden denominarse aromas, aromatizantes, agentes refrescantes, agentes de calentamiento y/o agentes edulcorantes. Pueden incluir materiales de aroma de origen natural, productos botánicos, extractos de productos botánicos, materiales obtenidos sintéticamente o combinaciones de los mismos (por ejemplo, tabaco, cannabis, regaliz, hortensia, eugenol, hoja de magnolia de corteza blanca japonesa, manzanilla, fenogreco, clavo, arce, matcha, mentol, menta japonesa, anís (anís), canela, cúrcuma, especias indias, especias asiáticas, hierba, gaulteria, cereza, baya, baya roja, arándano, melocotón, manzana, naranja, mango, clementina, limón, lima, frutas tropicales, papaya, ruibarbo, uva, durián, fruta del dragón, pepino, arándano, mora, frutas cítricas, Drambuie, burbon, whisky escocés, whisky, ginebra, tequila, ron, menta verde, hierbabuena, lavanda, aloe vera, cardamomo, apio, cascarilla, nuez moscada, sándalo, bergamota, geranio, khat, naswar, betel, shisha, pino, esencia de miel, aceite de rosa, vainilla, aceite de limón, aceite de naranja, azahar, flor de cerezo, casia, alcaravea, coñac, jazmín, ylang- ylang, salvia, hinojo, wasabi, pimiento, jengibre, cilantro, café, cáñamo, un aceite de menta de cualquier especie del género Mentha, eucalipto, anís estrellado, cacao, limoncillo, rooibos, lino, ginkgo biloba, avellana, hibisco, laurel, mate, piel de naranja, rosa, té tal como té verde o té negro, tomillo, enebro, flor de saúco, albahaca, laurel, comino, orégano, pimentón, romero, azafrán, piel de limón, menta, planta de bistec, cúrcuma, cilantro, mirto, casis, valeriana, pimiento morrón, macis, damien, mejorana, aceituna, toronjil, albahaca limón, cebollino, carvi, verbena, estragón, limoneno, timol, canfeno), potenciadores del aroma, bloqueantes del sitio del receptor del amargor, activadores o estimulantes del sitio del receptor sensorial, azúcares y/o sustitutos del azúcar (por ejemplo, sucralosa, acesulfamo de potasio, aspartamo, sacarina, ciclamatos, lactosa, sacarosa, glucosa, fructosa, sorbitol o manitol) y otros aditivos tales como carbón, 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, líquido como un aceite, sólido como un polvo o gas o uno o más extractos (por ejemplo, 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, whisky escocés, whisky, 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, pimiento, jengibre, anís, cilantro, café o un aceite de menta de cualquier especie del género Mentha), potenciadores del aroma, bloqueantes del sitio del receptor del amargor, activadores o estimulantes del sitio del receptor sensorial, azúcares y/o sustitutos del azúcar (por ejemplo, sucralosa, acesulfamo de potasio, aspartamo, sacarina, ciclamatos, lactosa, sacarosa, glucosa, fructosa, sorbitol o manitol), y otros aditivos tales como carbón, 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.
En algunas realizaciones, el aroma comprende mentol, menta verde y/o hierbabuena. En algunas realizaciones, el aroma comprende componentes de aroma de pepino, arándano, frutas cítricas y/o moras rojas. En algunas realizaciones, el aroma comprende eugenol. En algunas realizaciones, el aroma comprende componentes de aroma extraídos del tabaco. En algunas realizaciones, el aroma puede comprender un compuesto sensorial, que está destinado a lograr una sensación somatosensorial que habitualmente se induce químicamente y se percibe mediante la estimulación del quinto nervio craneal (nervio trigémino), además de o en lugar de los nervios del aroma o del sabor, y estos pueden incluir agentes que proporcionan un efecto de calentamiento, refrescante, de hormigueo y adormecimiento. Un agente de efecto térmico adecuado puede ser, pero no se limita a, vainillil etil éter y un agente refrescante adecuado puede ser, pero no se limita a, eucaliptol, WS-3.
El constituyente portador puede comprender uno o más constituyentes capaces de formar un aerosol. En algunas realizaciones, el constituyente portador puede comprender uno o más de glicerina, glicerol, propilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, tetraetilenglicol, 1,3-butilenglicol, eritritol, meso-eritritol, vainillato de etilo, laurato de etilo, un suberato de dietilo, citrato de trietilo, triacetina, una mezcla de diacetina, benzoato de bencilo, acetato de bencilfenilo, tributirina, acetato de laurilo, ácido láurico, ácido mirístico y carbonato de propileno.
El uno o más de los otros constituyentes funcionales pueden comprender uno o más reguladores del pH, agentes colorantes, conservantes, aglutinantes, cargas, estabilizadores y/o antioxidantes.
Como se indicó anteriormente, los sistemas de provisión de aerosol (e-cigarrillos) a menudo comprenden un conjunto modular que incluye tanto una parte reutilizable (unidad de control) como una parte de cartucho reemplazable (desechable). Los dispositivos que se ajustan a este tipo de configuración modular de dos partes generalmente pueden denominarse dispositivos de dos partes. También es común que los cigarrillos electrónicos tengan una forma generalmente alargada. En aras de proporcionar un ejemplo concreto, ciertas realizaciones de la divulgación descrita en el presente documento comprenden este tipo de dispositivo generalmente alargado de dos partes que emplea cartuchos desechables. Sin embargo, se apreciará que los principios subyacentes descritos en el presente documento pueden adoptarse igualmente para otras configuraciones de cigarrillos electrónicos, por ejemplo, dispositivos modulares que comprenden más de dos partes, como dispositivos que se ajustan a otras formas generales, por ejemplo, basados en los denominados dispositivos de alto rendimiento de tipo box-mod que normalmente tienen una forma más cuadrada.
La figura 1 es una vista en perspectiva esquemática de un sistema/dispositivo de provisión de aerosol de ejemplo (ecigarrillo) 1 según ciertas realizaciones de la divulgación. Los términos referentes a la ubicación relativa del cigarrillo electrónico (por ejemplo términos tales como superior, inferior, por encima, por debajo, parte superior, parte inferior, etc.) se usan en el presente documento con referencia a la orientación del cigarrillo electrónico tal como se muestra en la figura 1 (a menos que el contexto indique lo contrario). Sin embargo, se apreciará que esto es meramente para facilitar la explicación y no pretende indicar que haya alguna orientación requerida para el cigarrillo electrónico en uso.
El e-cigarrillo 1 comprende dos componentes principales, concretamente un cartucho 2 y una unidad de control 4. La unidad de control 4 y el cartucho 2 se muestran separados en la figura 1, pero están acoplados entre sí cuando están en uso.
El cartucho 2 y la unidad de control 4 se acoplan estableciendo una conexión mecánica y eléctrica entre ellos. La manera específica en la que se establece la conexión mecánica y eléctrica no es de significación primaria para los principios descritos en el presente documento y puede establecerse según técnicas convencionales, por ejemplo, basándose en una fijación mecánica de rosca de tornillo, bayoneta, pestillo o ajuste por fricción con contactos/electrodos eléctricos dispuestos apropiadamente para establecer la conexión eléctrica entre las dos partes según sea apropiado. Por ejemplo, el cigarrillo electrónico 1 representado en la figura 1, el cartucho comprende un extremo de boquilla 52 y un extremo de interfaz 54 y se acopla a la unidad de control insertando una porción de extremo de interfaz 6 en el extremo de interfaz del cartucho en un receptáculo 8/sección de recepción correspondiente de la unidad de control. La porción de extremo de interfaz 6 del cartucho se ajusta perfectamente al receptáculo 8 e incluye salientes 56 que se acoplan con los retenes correspondientes en la superficie interior de una pared del receptáculo 12 que define el receptáculo 8 para proporcionar un acoplamiento mecánico liberable entre el cartucho y la unidad de control. Se establece una conexión eléctrica entre la unidad de control y el cartucho por medio de un par de contactos eléctricos en la parte inferior del cartucho (no mostrado en la figura 1 ) y las clavijas de contacto con resorte correspondientes en la base del receptáculo 8 (no mostrado en la figura 1). Como se indicó anteriormente, la manera específica en la que se establece la conexión eléctrica no es significativa para los principios descritos en el presente documento y, de hecho, algunas implementaciones pueden no tener una conexión eléctrica entre el cartucho y una unidad de control en absoluto, por ejemplo, porque la transferencia de energía eléctrica desde la parte reutilizable hasta el cartucho puede ser inalámbrica (por ejemplo, basada en técnicas de inducción electromagnética).
El cigarrillo electrónico 1 tiene una forma generalmente alargada que se extiende a lo largo de un eje longitudinal L. Cuando el cartucho está acoplado a la unidad de control, la longitud global del cigarrillo electrónico en este ejemplo (a lo largo del eje longitudinal) es de alrededor de 12,5 cm. La longitud global de la unidad de control es de alrededor de 9 cm y la longitud global del cartucho es de alrededor de 5 cm (es decir, hay alrededor de 1,5 cm de superposición entre la parte de extremo de interfaz 6 del cartucho y el receptáculo 8 de la unidad de control cuando están acoplados entre sí). El cigarrillo electrónico tiene una sección transversal que es generalmente ovalada y que es más grande alrededor del centro del cigarrillo electrónico y se estrecha de manera curva hacia los extremos. La sección transversal alrededor del centro del cigarrillo electrónico tiene una anchura de alrededor de 2,5 cm y un grosor de alrededor de 1,7 cm. El extremo del cartucho tiene una anchura de alrededor de 2 cm y un grosor de alrededor de 0,6 mm, mientras que el otro extremo del cigarrillo electrónico tiene una anchura de alrededor de 2 cm y un grosor de alrededor de 1,2 cm. En este ejemplo, la carcasa externa del cigarrillo electrónico está hecha de plástico. Se apreciará que el tamaño y la forma específicos del cigarrillo electrónico y el material del que está hecho no son de significación primaria para los principios descritos en el presente documento y pueden ser diferentes en diferentes implementaciones. Es decir, los principios descritos en el presente documento pueden adoptarse igualmente para cigarrillos electrónicos de diferentes tamaños, formas y/o materiales.
La unidad de control 4, según ciertas realizaciones de la divulgación, puede ser ampliamente convencional en cuanto a su funcionalidad y técnicas generales de construcción. En el ejemplo de la figura 1, la unidad de control 4 comprende una carcasa externa de plástico 10 que incluye la pared de receptáculo 12 que define el receptáculo 8 para recibir el extremo del cartucho tal como se indicó anteriormente.
La carcasa externa 10 de la unidad de control 4 en este ejemplo tiene una sección transversal generalmente ovalada que se ajusta a la forma y al tamaño del cartucho 2 en su interfaz para proporcionar una transición suave entre las dos partes. El receptáculo 8 y la porción de extremo 6 del cartucho 2 son simétricos cuando se giran 180°, de modo que el cartucho puede insertarse en la unidad de control en dos orientaciones diferentes. La pared de receptáculo 12 incluye dos aberturas de entrada de aire de la unidad de control 14 (es decir, orificios en la pared). Estas aberturas 14 están situadas para alinearse con una entrada de aire 50 para el cartucho cuando el cartucho está acoplado a la unidad de control. Una diferente de las aberturas 14 se alinea con la entrada de aire 50 del cartucho en las diferentes orientaciones. Se apreciará que algunas implementaciones pueden no tener ningún grado de simetría rotacional, de manera que el cartucho pueda acoplarse a la unidad de control en una sola orientación, mientras que otras implementaciones pueden tener un mayor grado de simetría rotacional, de manera que el cartucho pueda acoplarse a la unidad de control en más orientaciones.
La unidad de control comprende además una batería 16 para proporcionar energía operativa para el cigarrillo electrónico, un circuito de control 18 para controlar y monitorizar el funcionamiento del cigarrillo electrónico, un botón de entrada de usuario 20, una luz indicadora 22 y un puerto de carga 24.
La batería 16 en este ejemplo es recargable y puede ser de un tipo convencional, por ejemplo, del tipo que se usa normalmente en cigarrillos electrónicos y otras aplicaciones que requieren el suministro de corrientes relativamente altas durante períodos relativamente cortos. La batería 16 puede recargarse a través del puerto de carga 24, que puede comprender, por ejemplo, un conector USB.
El botón de entrada 20 en este ejemplo es un botón mecánico convencional, que comprende, por ejemplo, un componente montado con resorte que un usuario puede presionar para establecer un contacto eléctrico en el circuito subyacente. A este respecto, el botón de entrada puede considerarse un dispositivo de entrada para detectar la entrada del usuario, por ejemplo para desencadenar la generación de aerosol, y la manera específica en que se implementa el botón no es significativa. Por ejemplo, pueden usarse otras formas de botón mecánico o botón sensible al tacto (por ejemplo, basadas en técnicas de detección capacitiva u óptica) en otras implementaciones, o puede que no haya ningún botón y el dispositivo puede depender de un detector de bocanadas para desencadenar la generación de aerosol.
La luz indicadora 22 se proporciona para proporcionar al usuario una indicación visual de diversas características asociadas con el cigarrillo electrónico, por ejemplo, una indicación de un estado operativo (por ejemplo, encendido/apagado/en espera) y otras características, tales como la duración de la batería o condiciones de fallo. Pueden indicarse diferentes características, por ejemplo, a través de diferentes colores y/o diferentes secuencias de destellos según técnicas generalmente convencionales.
El circuito de control 18 está adecuadamente configurado/programado para controlar el funcionamiento del cigarrillo electrónico para proporcionar funciones operativas convencionales en línea con las técnicas establecidas para controlar cigarrillos electrónicos. Puede considerarse que el circuito de control (circuito procesador) 18 comprende lógicamente diversas subunidades/elementos de circuito asociados con diferentes aspectos del funcionamiento del cigarrillo electrónico. Por ejemplo, dependiendo de la funcionalidad provista en diferentes implementaciones, el circuito de control 18 puede comprender un circuito de control de la fuente de alimentación para controlar el suministro de energía desde la batería/fuente de alimentación al cartucho en respuesta a una entrada del usuario, un circuito de programación del usuario para establecer ajustes de configuración (por ejemplo, ajustes de energía definidos por el usuario) en respuesta a una entrada del usuario, así como otras unidades funcionales/funcionalidad asociada al circuito según los principios descritos en el presente documento y los aspectos operativos convencionales de los cigarrillos electrónicos, tales como circuitos de activación de la visualización de luces indicadoras y circuitos de detección de una entrada del usuario. Se apreciará que la funcionalidad del circuito de control 18 puede proporcionarse de diversas maneras diferentes, por ejemplo, usando uno o más ordenadores programables adecuadamente programados y/o uno o más circuitos integrados/circuitos/chips/conjuntos de chips específicos de aplicación adecuadamente configurados para proporcionar la funcionalidad deseada.
La figura 2 es una vista en perspectiva esquemática en despiece ordenado del cartucho 2 (en despiece ordenado a lo largo del eje longitudinal L). El cartucho 2 comprende una parte de carcasa 32, un sello de canal de aire 34, un elemento de pared divisoria 36, un tubo de salida 38, un vaporizador/elemento de calentamiento 40, un elemento de transporte de material aerosolizable 42, un tapón 44 y una tapa de extremo 48 con electrodos de contacto 46. Las figuras 3 a 6 representan esquemáticamente algunos de estos componentes con más detalle.
La figura 3A es una vista esquemática en corte de la parte de carcasa 32 a través del eje longitudinal L donde la parte de carcasa 32 es más delgada. La figura 3B es una vista esquemática en corte de la parte de carcasa 32 a través del eje longitudinal L donde la parte de carcasa 32 es más ancha. La figura 3C es una vista esquemática de la parte de carcasa a lo largo del eje longitudinal L desde el extremo de interfaz 54 (es decir, vista desde abajo en la orientación de las figuras 3A y 3B).
La figura 4A es una vista en perspectiva esquemática del elemento de pared divisoria 36 visto desde abajo. La figura 4B es una sección transversal esquemática a través de una parte superior del elemento de pared divisoria 36 visto desde abajo.
La figura 5A es una vista esquemática en perspectiva del tapón 44 desde arriba y la figura 5B es una vista esquemática en perspectiva del tapón 44 desde abajo. La figura 5C es una vista esquemática del tapón 44 a lo largo del eje longitudinal L visto desde el extremo de boquilla 52 del cartucho (es decir, visto desde arriba para la orientación de las figuras 1 y 2).
La figura 6A es una vista en perspectiva esquemática de la tapa de extremo 48 desde arriba. La figura 6B es una vista esquemática de la tapa de extremo 48 a lo largo del eje longitudinal L visto desde el extremo de boquilla 52 del cartucho (es decir, desde arriba).
La parte de carcasa 32 en este ejemplo comprende una pared externa de carcasa 64 y un tubo interno de carcasa 62 que en este ejemplo están formados a partir de una única pieza moldeada de polipropileno. La pared externa de carcasa 64 define el aspecto exterior del cartucho 2 y el tubo interno de carcasa 62 define una parte del canal de aire a través del cartucho. La parte de carcasa está abierta en el extremo de interfaz 54 del cartucho y cerrada en el extremo de boquilla 52 del cartucho excepto por una abertura de boquilla/salida de aerosol 60 en comunicación de fluidos con el tubo interior de carcasa 62. La parte de carcasa 32 incluye una abertura en una pared lateral que proporciona la entrada de aire 50 para el cartucho. La entrada de aire 50 en este ejemplo tiene un área de alrededor de 2 mm2. La superficie externa de la pared externa 64 de la parte de carcasa 32 incluye los salientes 56 comentados anteriormente que se acoplan con retenes correspondientes en la superficie interior de la pared de receptáculo 12 que define el receptáculo 8 para proporcionar un acoplamiento mecánico liberable entre el cartucho y la unidad de control. La superficie interior de la pared externa 64 de la parte de carcasa incluye salientes 66 adicionales que actúan para proporcionar un tope de apoyo para ubicar el elemento de pared divisoria 36 a lo largo del eje longitudinal L cuando se ensambla el cartucho. La pared externa 64 de la parte de carcasa 32 comprende además orificios que proporcionan rebajes de pestillo 68 dispuestos para recibir salientes de pestillo 70 correspondientes en la tapa de extremo para fijar la tapa de extremo a la parte de carcasa cuando se ensambla el cartucho.
La pared externa 64 de la parte de carcasa 32 incluye una sección de doble pared 74 que define un hueco 76 en comunicación de fluidos con la entrada de aire 50. El hueco 76 proporciona una porción del canal de aire a través del cartucho. En este ejemplo, la sección de doble pared 74 de la parte de carcasa 32 está dispuesta de modo que el hueco define un canal de aire que discurre dentro de la pared externa de carcasa 64 paralelo al eje longitudinal con una sección transversal en un plano perpendicular al eje longitudinal de alrededor de 3 mm2. El hueco/porción de canal de aire 76 definido por la sección de doble pared de la parte de carcasa se extiende hacia abajo hasta el extremo abierto de la parte de carcasa 32.
El sello de canal de aire 34 es una pieza moldeada de silicona generalmente en forma de un tubo que tiene un orificio pasante 80. La pared externa del sello de canal de aire 34 incluye rebordes circunferenciales 84 y un collar superior 82. La pared interna del sello de canal de aire 34 también incluye rebordes circunferenciales, pero estos no son visibles en la figura 2. Cuando el cartucho se ensambla, el sello de canal de aire 34 se monta en el tubo interior de carcasa 62 con un extremo del tubo interior de carcasa 62 extendiéndose parcialmente dentro del orificio pasante 80 del sello de canal de aire 34. El orificio pasante 80 en el sello de canal de aire tiene un diámetro de alrededor de 5,8 mm en su estado relajado mientras que el extremo del tubo interior de carcasa 62 tiene un diámetro de alrededor de 6,2 mm de modo que se forma un sello cuando el sello de canal de aire 34 se estira para alojar el tubo interior de carcasa 62. Este sello se facilita por los rebordes en la superficie interna del sello de canal de aire 34.
El tubo de salida 38 comprende una sección tubular, por ejemplo hecha de acero inoxidable ANSI 304 o polipropileno, con un diámetro interno de alrededor de 8,6 mm y un grosor de pared de alrededor de 0,2 mm. El extremo inferior del tubo de salida 38 incluye un par de ranuras diametralmente opuestas 88 teniendo un extremo de cada ranura un rebaje semicircular 90. Cuando el cartucho se ensambla, el tubo de salida 38 se monta en la superficie externa del sello de canal de aire 34. El diámetro externo del sello de canal de aire es de alrededor de 9,0 mm en su estado relajado de modo que se forma un sello cuando el sello de canal de aire 34 se comprime para ajustarse dentro del tubo de salida 38. Este sello se facilita por los rebordes 84 en la superficie externa del sello de canal de aire 34. El collar 80 en el sello de canal de aire 34 proporciona un tope para el tubo de salida 38.
El elemento de transporte de material aerosolizable 42 comprende una mecha capilar y el vaporizador 40 comprende un calentador de alambre de resistencia enrollado alrededor de la mecha capilar. Además de la porción del alambre de resistencia enrollado alrededor de la mecha capilar, el vaporizador comprende cables eléctricos 41 que pasan por orificios pasantes en el tapón 44 para hacer contacto con los electrodos 46 montados en la tapa de extremo 54 para permitir que se suministre energía al vaporizador por medio de interfaz eléctrica establecida cuando se conecta el cartucho a una unidad de control. Los cables del vaporizador 41 pueden comprender el mismo material que el alambre de resistencia enrollado alrededor de la mecha capilar, o pueden comprender un material diferente (por ejemplo, material de menor resistencia) conectado al alambre de resistencia enrollado alrededor de la mecha capilar. En este ejemplo, la bobina calentadora 40 comprende un alambre de aleación de níquel y hierro y la mecha 42 comprende un haz de fibra de vidrio. El vaporizador y el elemento de transporte de material aerosolizable pueden proporcionarse según cualquier técnica convencional y pueden comprender diferentes formas y/o diferentes materiales. Por ejemplo, en algunas implementaciones, la mecha puede comprender un material cerámico fibroso o sólido y el calentador puede comprender una aleación diferente. En otros ejemplos, el calentador y la mecha pueden combinarse, por ejemplo en forma de un material poroso y resistivo. Más en general, se apreciará que la naturaleza específica del elemento de transporte de material aerosolizable y el vaporizador no es de significación primaria para los principios descritos en el presente documento.
Cuando el cartucho se ensambla, la mecha 42 se recibe en los rebajes semicirculares 90 del tubo de salida 38 de modo que una porción central de la mecha sobre la cual se enrollaría la bobina de calentamiento está dentro del tubo de salida mientras que las porciones de extremo de la mecha están fuera del tubo de salida 38.
El tapón 44 en este ejemplo comprende una única pieza moldeada de silicona, puede ser elástica. El tapón comprende una parte de base 100 con una pared externa 102 que se extiende hacia arriba desde la misma (es decir, hacia el extremo de boquilla del cartucho). El tapón comprende además una pared interna 104 que se extiende hacia arriba desde la parte de base 100 y que rodea un orificio pasante 106 a través de la parte de base 100.
La pared externa 102 del tapón 44 se ajusta a una superficie interna de la parte de carcasa 32 de modo que, cuando el cartucho se ensambla, el tapón 44 forma un sello con la parte de carcasa 32. La pared interna 104 del tapón 44 se ajusta a una superficie interna del tubo de salida 38 de modo que, cuando el cartucho se ensambla, el tapón 44 también forma un sello con el tubo de salida 38. La pared interna 104 incluye un par de ranuras diametralmente opuestas 108 teniendo el extremo de cada ranura un rebaje semicircular 110. Extendida hacia fuera (es decir, en una dirección que se aleja del eje longitudinal del cartucho) desde la parte inferior de cada ranura en la pared interna 104, hay una sección de cuna 112 conformada para recibir una sección del elemento de transporte de material aerosolizable 42 cuando el cartucho se ensambla. Las ranuras 108 y los rebajes semicirculares 110 proporcionados por la pared interna del tapón 44 y las ranuras 88 y los rebajes semicirculares 90 del tubo de salida 38 están alineados de modo que las ranuras 88 en el tubo de salida 38 alojan las respectivas de las cunas 112 con los respectivos rebajes semicirculares en el tubo de salida y el tapón cooperando para definir orificios a través de los cuales pasa el elemento de transporte de material aerosolizable. El tamaño de los orificios proporcionados por los rebajes semicirculares a través de los cuales pasa el elemento de transporte de material aerosolizable se corresponden estrechamente con el tamaño y la forma del elemento de transporte de material aerosolizable, pero son ligeramente más pequeños de modo que se proporciona un grado de compresión por la elasticidad del tapón 44. Esto permite que se transporte material aerosolizable a lo largo del elemento de transporte de material aerosolizable por acción capilar al tiempo que se restringe el grado en que el material aerosolizable que no se transporta por acción capilar puede pasar a través de las aberturas. Tal como se indicó anteriormente, el tapón 44 incluye aberturas adicionales 114 en la parte de base 100 a través de las cuales pasan los cables de contacto 41 para el vaporizador cuando el cartucho se ensambla. La parte inferior de la parte de base del tapón incluye espaciadores 116 que mantienen una desviación entre la superficie restante de la parte inferior de la parte de base y la tapa de extremo 48. Estos espaciadores 116 incluyen las aberturas 114 a través de las cuales pasan los cables de contacto eléctrico 41 para el vaporizador.
La tapa de extremo 48 comprende una pieza moldeada de polipropileno con un par de postes de electrodos de cobre chapados en oro 46 montados en la misma.
Los extremos de los postes de electrodos 44 en el lado inferior de la tapa de extremo están casi a ras con el extremo de interfaz 54 del cartucho proporcionado por la tapa de extremo 48. Estas son las partes de los electrodos con las que se conectan los contactos de resorte alineados correspondientemente en la unidad de control cuando el cartucho se ensambla y se conecta a la unidad de control. Los extremos de los postes de electrodos en el interior del cartucho se extienden lejos de la tapa de extremo 48 y dentro de los orificios 114 en el tapón 44 a través de los cuales pasan los cables de contacto 41. Los postes de electrodos están ligeramente sobredimensionados en relación con los orificios 114 e incluyen un bisel en sus extremos superiores para facilitar su inserción en los orificios 114 en el tapón donde se mantienen en contacto presionado con los cables de contacto para el vaporizador en virtud del tapón.
La tapa de extremo tiene una sección de base 124 y una pared vertical 120 que se adapta a la superficie interna de la parte de carcasa 32. La pared vertical 120 de la tapa de extremo 48 se inserta en la parte de carcasa 32 de modo que los salientes de pestillo 70 se acoplan con los rebajes de pestillo 68 en la parte de carcasa 32 para encajar a presión la tapa de extremo 48 con la parte de carcasa cuando el cartucho se ensambla. La parte superior de la pared vertical 120 de la tapa de extremo 48 se apoya en una parte periférica del tapón 44 y la cara inferior de los espaciadores 116 en el tapón también se apoya en la sección de base 124 del tapón de modo que, cuando la tapa de extremo 48 se une a la parte de carcasa, presiona contra la parte elástica 44 para mantenerla en ligera compresión.
La porción de base 124 de la tapa de extremo 48 incluye un labio periférico 126 más allá de la base de la pared vertical 112 con un grosor que se corresponde con el grosor de la pared externa de la parte de carcasa en el extremo de interfaz del cartucho. La tapa de extremo también incluye un pasador de ubicación vertical 122 que se alinea con un correspondiente orificio de ubicación 128 en el tapón para ayudar a establecer su ubicación relativa durante el ensamblaje.
El elemento de pared divisoria 36 comprende una única pieza moldeada de polipropileno e incluye una pared divisoria 130 y un collar 132 formado por salientes de la pared divisoria 130 en la dirección hacia el extremo de interfaz del cartucho. El elemento de pared divisoria 36 tiene una abertura central 134 a través de la cual pasa el tubo de salida 38 (es decir, la pared divisoria está dispuesta alrededor del tubo de salida 38). En algunas realizaciones, el elemento de pared divisoria 36 puede formarse integralmente con el tubo de salida 38. Cuando el cartucho se ensambla, la superficie superior de la pared externa 102 del tapón 44 se acopla con la superficie inferior de la pared divisoria 130, y la superficie superior de la pared divisoria 130 se acopla a su vez con los salientes 66 en la superficie interna de la pared externa 64 de la parte de carcasa 32. Por tanto, la pared divisoria 130 impide que el tapón se empuje demasiado dentro la parte de carcasa 32, es decir, la pared divisoria 130 está ubicada de manera fija a lo largo del eje longitudinal del cartucho por los salientes 66 en la parte de carcasa y de ese modo proporciona al tapón una superficie fija contra la que empujar. El collar 132 formado por los salientes de la pared divisoria incluye un primer par de salientes/lengüetas opuestos 134 que se acoplan con los correspondientes rebajes en una superficie interna de la pared externa 102 del tapón 44. Los salientes de la pared divisoria 130 proporcionan además un par de secciones de cuna 136 configuradas para acoplarse con las correspondientes de las secciones de cuna 112 en la parte 44 cuando el cartucho se ensambla para definir adicionalmente la abertura a través de la cual pasa el elemento de transporte de material aerosolizable.
Cuando el cartucho se ensambla, se forma un canal de aire que se extiende desde la entrada de aire 50 hasta la salida de aerosol 60 a través del cartucho. Partiendo de la entrada de aire 50 en la pared lateral de la parte de carcasa 32, se proporciona una primera sección del canal de aire por el hueco 76 formado por la sección de doble pared 74 en la pared externa 64 de la parte de carcasa 32 y se extiende desde la entrada de aire 50 hacia el extremo de interfaz 54 del cartucho y pasando el tapón 44. Se proporciona una segunda porción del canal de aire por el hueco entre la base del tapón 44 y la tapa de extremo 48. Se proporciona una tercera porción del canal de aire por el orificio 106 a través del tapón 44. Se proporciona una cuarta porción del canal de aire por la región dentro de la pared interna 104 del tapón y el tubo de salida alrededor del vaporizador 40. Esta cuarta porción del canal de aire también puede denominarse aerosol/región de generación de aerosol, siendo la región primaria en la que se genera aerosol durante el uso. El canal de aire desde la entrada de aire 50 hasta la región de generación de aerosol puede denominarse sección de entrada de aire del canal de aire. Se proporciona una quinta porción del canal de aire por el resto del tubo de salida 38. Se proporciona una sexta porción del canal de aire por el tubo interno de carcasa externa 62 que conecta el canal de aire con la salida de aerosol 60. El canal de aire de la región de generación de aerosol que es la salida de aerosol puede denominarse sección de salida de aerosol del canal de aire.
Además, cuando el cartucho se ensambla, se forma un depósito 31 para material aerosolizable por el espacio fuera del canal de aire y dentro de la parte de carcasa 32. Este puede llenarse durante la fabricación, por ejemplo a través de un orificio de llenado que luego se sella, o por otros medios. La naturaleza específica del material aerosolizable, por ejemplo en cuanto a su composición, no es de significación primaria para los principios descritos en el presente documento, y en general puede usarse cualquier material aerosolizable convencional del tipo normalmente usado en cigarrillos electrónicos. La presente divulgación puede referirse a un líquido como material aerosolizable, que tal como se mencionó anteriormente puede ser un e-líquido convencional. Sin embargo, los principios de la presente divulgación se aplican a cualquier material aerosolizable que tenga la capacidad de fluir, y puede incluir un líquido, un gel o un sólido, donde para un sólido puede considerarse una pluralidad de partículas sólidas que tienen la capacidad de fluir cuando se consideran como un volumen.
El depósito está cerrado en el extremo de interfaz del cartucho por el tapón 44. El depósito incluye una primera región por encima de la pared divisoria 130 y una segunda región por debajo de la pared divisoria 130 dentro del espacio formado entre el canal de aire y la pared externa del tapón. El elemento de transporte de material aerosolizable (mecha capilar) 42 pasa a través de las aberturas en la pared del canal de aire proporcionadas por los rebajes semicirculares 108, 90 en el tapón 44 y el tubo de salida 38 y las secciones de cuna 112, 136 en el tapón 44 y el elemento de pared divisoria 36 que se acoplan entre sí tal como se comentó anteriormente. Por tanto, los extremos del elemento de transporte de material aerosolizable se extienden dentro de la segunda región del depósito del que aspiran material aerosolizable a través de las aberturas en el canal de aire hasta el vaporizador 40 para su posterior vaporización.
En uso normal, el cartucho 2 se acopla a la unidad de control 4 y la unidad de control se activa para suministrar energía al cartucho por medio de los electrodos de contacto 46 en la tapa de extremo 48. Entonces pasa energía a través de los cables de conexión 41 hasta el vaporizador 40. Por tanto, el vaporizador se calienta eléctricamente y de ese modo vaporiza una porción del material aerosolizable a partir del elemento de transporte de material aerosolizable en las proximidades del vaporizador. Esto genera aerosol en la región de generación de aerosol de la trayectoria de aire. El material aerosolizable que se vaporiza a partir del elemento de transporte de material aerosolizable se reemplaza por más material aerosolizable aspirado del depósito por acción capilar. Mientras se activa el vaporizador, un usuario inhala en el extremo de boquilla 52 del cartucho. Esto hace que se aspire aire a través de cualquier entrada de aire 14 de la unidad de control alineada con la entrada de aire 50 del cartucho (que dependerá de la orientación en la que se insertó el cartucho en el receptáculo 8 de la unidad de control). Entonces entra aire en el cartucho a través de la entrada de aire 50, pasa a lo largo del hueco 76 en la sección de doble pared 74 de la parte de carcasa 32, pasa entre el tapón 44 y la tapa de extremo 48 antes de entrar en la región de generación de aerosol que rodea el vaporizador 40 a través del orificio 106 en la parte de base 100 del tapón 44. El aire entrante se mezcla con el aerosol generado a partir del vaporizador para formar un aerosol de condensación, que entonces se aspira a lo largo del tubo de salida 38 y la parte interna de carcasa 62 antes de salir a través de la salida de boquilla/salida de aerosol 60 para su inhalación por el usuario.
Con referencia a la figure 7, se muestra esquemáticamente una vista en sección transversal de un cartucho modificado 200 para su uso con la unidad de control 4 mostrada en la figura 1 para formar un sistema de provisión de aerosol según ciertas realizaciones de la divulgación. El cartucho 200 mostrado en la figura 7 se basa en la construcción del cartucho 2 mostrado en las figuras 1-6B, y comprende componentes similares a los establecidos por los números de referencia que son comunes a ambos conjuntos de figuras. Por ejemplo, el cartucho 200 define un depósito 31 que se extiende alrededor del tubo de salida 38 y el tubo interno de carcasa 62. El tubo de salida 38 y el tubo interno de carcasa 62 forman parte de un canal de aire que se extiende desde la entrada de aire 50 para el cartucho 200 hasta la salida 60 del mismo. Según tales realizaciones, el depósito 31 puede ser anular, y está configurado para contener material aerosolizable para aerosolizar. En algunas realizaciones del cartucho 200, tales como la realización del cartucho mostrado en la figura 7, el elemento de pared divisoria 36 puede estar formado de manera solidaria con el tubo de salida 38 para reducir el número global de partes en el cartucho 200.
Según algunas realizaciones, el depósito 31 puede comprender un primer extremo 31A que es proximal a la salida de aerosol 60 del cartucho 200, y un segundo extremo 31B que es proximal al vaporizador 40/región de generación de aerosol. El cartucho según algunas realizaciones puede comprender una sección transversal elíptica 205, que puede ser perpendicular al eje longitudinal L del cartucho 200 (tal como se muestra en la figura 7). Tal como se muestra en la figura 7, la sección transversal elíptica 205 define un eje mayor y un eje menor, que son ejes que pueden ser perpendiculares al eje longitudinal L del cartucho 200.
Con referencia al cartucho 200 mostrado en la figura 7, una primera modificación con respecto al cartucho 2 mostrado en las figuras 1-6B se refiere al canal de aire desde el cartucho 200 que comprende una primera porción 204, en forma del tubo interno de carcasa 62, para recibir material aerosolizable vaporizado, que se extiende desde la salida 60, hacia la región de generación de aerosol. La región de generación de aerosol según el cartucho 200 rodea el vaporizador 40 (no mostrado en la figura 7, pero mostrado en la figura 2). Con respecto a esta primera porción 204, el cartucho 200 está configurado de tal manera que el depósito 31 está al menos parcialmente aislado de manera térmica con respecto a la primera porción 204 del canal de aire. De esta manear, el aislamiento térmico reduce el grado en el que material aerosolizable vaporizado que puede estar relativamente caliente en comparación con el material aerosolizable relativamente más frío ubicado en el depósito 31 se condensa dentro de la primera porción 204 mediante el material aerosolizable más frío ubicado en el depósito 31. De manera similar, la presencia de la primera porción 204 del canal de aire y el aislamiento térmico ayudan a prevenir que calor procedente de cualquier material aerosolizable vaporizado caliente dentro de la primera porción 204 se transmita al material aerosolizable ubicado en el depósito 31.
Según algunas realizaciones, tales como la mostrada en la figura 7, la primera porción 204 puede estar al menos parcialmente rodeada por el depósito 31. En algunas realizaciones particulares, el depósito 31 puede estar ubicado de manera concéntrica alrededor de la primera porción 204. Más generalmente, en algunas realizaciones, el depósito 31 (o, más generalmente, el recipiente para contener material aerosolizable) rodea la primera porción 204 del canal de aire. En estas realizaciones, puede decirse que el material aerosolizable relativamente frío (por ejemplo, líquido) que va a vaporizarse rodea el canal de aire. En algunas realizaciones, tales como la mostrada en la figura 7, la primera porción 204 es tubular.
En algunas realizaciones, el depósito 31 puede estar totalmente aislado de manera térmica con respecto a la primera porción 204 del canal de aire. Una manera de lograr esto será, por ejemplo, hacer que la primera porción 204, o la longitud de primera porción, se extienda una primera distancia desde la salida 31 correspondiente a al menos una segunda distancia igual a una dimensión correspondiente (tal como la longitud) del depósito 31.
Según la presente divulgación, al menos una porción de aislamiento térmico se proporciona entre el depósito 31 y la primera porción 204 del canal de aire. De esta manera, el aislamiento térmico que generalmente tiene una conductividad térmica relativamente menor que el material aerosolizable (por ejemplo, el líquido que va a vaporizarse) ayuda a reducir la transferencia de energía desde el aerosol relativamente caliente generado por el componente de generación de aerosol (por ejemplo, el calentador) hasta el material de generación de aerosol. Tal como se describió anteriormente, esto puede ayudar a reducir el grado en el que el aerosol relativamente caliente se condensa en la primera porción 204 del canal de aire y/o el grado en el que se calienta el material de generación de aerosol.
Para ayudar adicionalmente a reducir la acumulación de condensación en la primera porción 204, según algunas realizaciones del cartucho 200, la primera porción 204 puede ser sustancialmente recta, por ejemplo tal como se muestra en la figura 7. Esto es contrario a la primera porción 204 que contiene varias esquinas y curvas, y/o que forma una trayectoria tortuosa, entre la región de generación de aerosol y la salida 60 que, de lo contrario, puede servir para aumentar el número de sitios para la formación de condensación dentro de la primera porción 204.
Se apreciará que el cartucho 200 puede configurarse de varias maneras diferentes para lograr un aislamiento térmico mejorado entre la primera porción 204 del canal de aire y el depósito 31.
Por ejemplo, según algunas realizaciones, tales como la mostrada en la figura 7, el cartucho 200 puede comprender una cavidad 206 entre la primera porción 204 del canal de aire y el depósito 31 para aislar al menos parcialmente de manera térmica el depósito con respecto a la primera porción 204 del canal de aire. La cavidad 206 puede comprender, y/o estar llena con, cualquier material que proporciona aislamiento térmico entre el depósito 31 y la primera porción 204 del canal de aire. Por ejemplo, la cavidad puede comprender aire, un vacío u otro material que es térmicamente aislante de manera adecuada.
Para mejorar adicionalmente el efecto de aislamiento térmico proporcionado por la cavidad, según algunas realizaciones la cavidad puede comprender una cavidad cerrada, es decir una cavidad que está rodeada por paredes en todos los lados tal como se muestra en la figura 7.
En una realización particular de la cavidad, una primera pared 208 de la cavidad 206 puede formar al menos una parte de una pared de la primera porción 204 del canal de aire, y en donde una segunda pared 210 de la cavidad 206 forma al menos una parte de una pared del depósito 31. En algunas de estas realizaciones, tales como la mostrada en el cartucho de la figura 7, la segunda pared 210 puede extenderse alrededor de la primera pared 208. De esta manera, la cavidad puede rodear al menos parcialmente la primera porción del canal de aire. En algunas realizaciones particulares, cualquiera o ambas de la primera pared 208 y la segunda pared 210 pueden ser tubulares y/o pueden ser concéntricas (es decir, compartir el mismo eje central, que en el caso de la realización del cartucho mostrado en la figura 7 es el eje longitudinal L del cartucho).
Para garantizar una separación uniforme entre la primera pared y la segunda pared, tal como para garantizar mejor un efecto de aislamiento térmico más uniforme a través de la longitud de la cavidad, en algunas realizaciones del cartucho 200, la primera pared 208 puede ser sustancialmente paralela a la segunda pared 210.
En algunas realizaciones del cartucho 200, la cavidad 206 puede ser alargada. En una realización particular, incluyendo en la realización del cartucho mostrado en la figura 7, la cavidad 206 puede comprender un eje longitudinal, en la dirección alargada de la cavidad 206, que es paralelo al eje longitudinal L del cartucho 200.
En realizaciones en donde un vaporizador 40 está presente en el cartucho 200 (en contraposición a estar ubicado en la unidad de control del sistema de provisión de aerosol), en tales realizaciones el primer extremo 31A del depósito 31 puede ser proximal a la salida 60 del cartucho 200, y el segundo extremo 31B del depósito 31 puede ser proximal al vaporizador 40/región de generación de aerosol. Esta configuración usa de manera eficiente el espacio dentro del cartucho 200.
También en realizaciones en donde el vaporizador 40 está presente en el cartucho 200, en algunas de estas realizaciones la primera porción 204 del canal de aire puede estar ubicada entre el vaporizador 40/región de generación de aerosol y la salida 60.
Con referencia a la realización del cartucho mostrado en la figura 7, el cartucho 200 según algunas realizaciones puede comprender un sello 34 ubicado entre la primera porción 204 del canal de aire y la región de generación de aerosol del cartucho 200. Cuando el vaporizador 40 está presente, el sello 34 puede estar ubicado entre la primera porción del canal de aire y el vaporizador 40. En una realización particular, el sello 34 forma una pared de la cavidad 206 y/o puede taponar un extremo de esta cavidad 206, tal como para ayudar con la formación de la cavidad cerrada 206 en la realización particular del cartucho 200 mostrado en la figura 7. En una realización muy particular, un collar superior 82 del sello 34 puede taponar un extremo de la cavidad 206 proximal a la región de generación de aerosol. Para ayudar a ajustar el sello 34 en su posición, el sello 34 puede estirarse alrededor de la primera porción 204 del canal de aire. Para mejorar adicionalmente el efecto de sellado del sello 34, el sello puede estar dotado de uno o más rebordes circunferenciales internos 212 que se acoplan contra la primera porción 204 del canal de aire cuando se estira el sello alrededor de la primera porción 204 del canal de aire.
En estas disposiciones, el sello 34 mejora adicionalmente el efecto de aislamiento térmico provocado por la cavidad 206 reduciendo el alcance en el que material aerosolizable vaporizado pasa desde la región de generación de aerosol/vaporizador 40 al interior de la cavidad 206 hacia el depósito 31.
Se apreciará que el cartucho 200 puede adoptar formas y configuraciones según se requiera. Sin embargo, una forma particularmente eficaz del cartucho 200, tal como el mostrado en la realización del cartucho 200, puede comprender que el depósito sea anular y/o con una sección transversal elíptica. Estas formas ayudan a hacer que el cartucho 200 tenga un tamaño compacto y sea fácil de sujetar y hacer funcionar por un usuario. En particular, la forma elíptica para el depósito 31 permite que el cartucho 200 adopte una forma que sea conveniente en cuanto a caber cómodamente dentro de la boca de un usuario durante el uso del cartucho 200.
Para ayudar a la fabricación del cartucho 200, en algunas realizaciones la primera porción 204 del canal de aire puede estar formada de manera solidaria con la salida 60. Dicho de otro modo, la salida 60, la primera pared 208 de la cavidad 206 y la segunda pared 210 de la cavidad 206 pueden estar formadas de manera solidaria, tal como se muestra por ejemplo en la realización del cartucho 200 mostrado en la figura 7.
Con referencia al cartucho 200 mostrado en las figuras 8A-8C, una modificación adicional con respecto a los cartuchos anteriores descritos en el presente documento es la introducción de un medio de observación del nivel de material aerosolizable 219 para permitir que un usuario observe un nivel de material aerosolizable dentro del depósito 31. El medio de observación del nivel de material aerosolizable 205 puede incluir una o más características y estas se describirán ahora. Según algunas realizaciones, el medio de observación del nivel de material aerosolizable 219 comprende una porción 221 del cartucho 200. Según algunas realizaciones, la porción 221 del cartucho puede comprender al menos una ventana 223, o una pluralidad de ventanas 223, para observar el interior del depósito 31. Una(s) ventana(s) 223 de este tipo se muestra(n) mejor en las figuras 8B-8C, donde cada ventana 223 puede funcionar para permitir que un usuario observe un nivel de material aerosolizable dentro del depósito 31. Para ayudar con la observación del material aerosolizable dentro del depósito, la porción 221 del cartucho y/o la(s) ventana(s) 223 pueden ser translúcidas o transparentes.
Se prevé que la porción 221 del cartucho pueda estar ubicada en cualquier parte, o combinación de partes (observando que tales partes pueden estar, o no, ubicada próximas entre sí), del cartucho 200. En algunas realizaciones particulares, la porción 221 del cartucho 200 puede estar ubicada sobre cualquier superficie visible y/o borde visible del cartucho 200.
En vez de comprender al menos una ventana 223, la porción 221 del cartucho 200 puede formar una porción de pared del depósito 31 con un grosor reducido. De esta manera, el grosor reducido puede ayudar a que el usuario pueda observar el nivel de material aerosolizable dentro del depósito 31.
El medio de observación del nivel de material aerosolizable 219, que permite que un usuario observe un nivel de material aerosolizable dentro del depósito 31, puede lograrse en algunas realizaciones haciendo variar el nivel de pigmentación de una porción del cartucho 200 de una manera que permite que pueda verse a través de esta porción del cartucho 200 más fácilmente.
Según algunas realizaciones de cartucho 200, el medio de observación del nivel de material aerosolizable 219 puede comprender al menos una fuente de luz para iluminar el contenido del depósito 31. En algunas realizaciones, la fuente de luz puede estar ubicada en el depósito 31 y/o unida a una pared del depósito 31.
Según algunas realizaciones del cartucho 200, una propiedad óptica de la porción 221 del cartucho 200 puede funcionar para hacerse variar por el usuario del cartucho 200. De esta manera, puede proporcionarse un medio de observación del nivel de material aerosolizable 219 para permitir selectivamente que un usuario observe el nivel de material aerosolizable dentro del depósito 31 haciendo variar la propiedad óptica de la porción 221 del cartucho 200. Por ejemplo, la propiedad óptica que puede hacerse variar puede ser, en algunas realizaciones, la translucidez y/o la transparencia de la porción 221 del cartucho 200.
Según algunas de las realizaciones anteriores que comprenden el medio de observación del nivel de material aerosolizable 219, la porción 221/cada ventana 223 del cartucho 200 puede extenderse desde una primera posición proximal a la salida 60 hasta una segunda posición que es proximal al vaporizador 40, tal como se muestra por ejemplo en la realización del cartucho 200 mostrado en las figuras 8A-8C.
Se prevé que, en algunas realizaciones del cartucho 200, el medio de observación del nivel de material aerosolizable 205 puede comprender una pluralidad de marcas en el cartucho 200 para permitir que el usuario mida el nivel de material aerosolizable dentro del depósito 31 frente a esta pluralidad de marcas. En algunas realizaciones, por ejemplo, la pluralidad de marcas pueden estar ubicadas en una superficie del tubo interno de carcasa 62 o en una pared del depósito 31 (tal como la segunda pared 210). En algunas realizaciones, la pluralidad de marcas pueden comprender una pluralidad de líneas paralelas. Para mejorar la visibilidad de la pluralidad de marcas, según algunas realizaciones, la pluralidad de marcas pueden estar rodeadas por una porción del cartucho 200 que es transparente y/o translúcida. En ese sentido, la pluralidad de marcas pueden ser opacas.
Por tanto, según ciertas realizaciones de la divulgación, un cartucho para un sistema de provisión de aerosol puede comprender generalmente una parte de carcasa que tiene un extremo de boquilla y un extremo de interfaz, en donde el extremo de boquilla incluye una salida de aerosol para el cartucho y el extremo de interfaz incluye una interfaz para acoplar el cartucho a una unidad de control. Una pared de canal de aire (que puede estar formada por varios componentes del cartucho) se extiende desde una entrada de aire para el cartucho hasta la salida de aerosol por medio de una región de generación de aerosol en las proximidades de un vaporizador. El cartucho tiene un depósito dentro de la parte de la carcasa que contiene material aerosolizable para la aerosolización. El depósito está definido por una región dentro de la parte de la carcasa que está fuera del canal de aire y un extremo del depósito en el extremo de interfaz de la parte de carcasa está sellado por un tapón elástico que comprende una parte de base y una pared externa, donde la pared externa del tapón elástico forma un sello con una superficie interna de la parte de carcasa. Los respectivos extremos de un elemento de transporte de material aerosolizable pasan a través de una abertura en el canal de aire o al interior del depósito para transportar el material aerosolizable desde el depósito hasta el vaporizador.
Un aspecto de algunas configuraciones de cartuchos particulares según ciertas realizaciones de la divulgación es la manera en que el tapón elástico 44 proporciona un sello a la parte de carcasa 32. En particular, de acuerdo con algunas implementaciones de ejemplo, la pared externa 102 del tapón elástico 44 que se sella a la superficie interna de la parte de carcasa 32 para formar el extremo del depósito de material aerosolizable se extiende en dirección paralela al eje longitudinal del cartucho hasta una posición que está más alejada del extremo de interfaz del cartucho que el elemento de transporte de material aerosolizable/vaporizador. Es decir, los extremos del elemento de transporte de material aerosolizable se extienden dentro del depósito de material aerosolizable en una región que está rodeada por la pared de sellado externa del tapón elástico. Esto no solo ayuda a sellar el depósito contra escapes, sino que permite que la geometría del depósito en la región que suministra al elemento de transporte de material aerosolizable el material aerosolizable se rija por la geometría del tapón elástico. Por ejemplo, el grosor radial del depósito en esta región puede hacerse fácilmente más pequeño que el grosor radial en otras posiciones longitudinales a lo largo del canal de aire, lo que puede ayudar a atrapar el material aerosolizable en las proximidades del elemento de transporte de material aerosolizable, ayudando de ese modo a reducir el riesgo de secado por diferentes orientaciones del cartucho durante el uso.
La pared externa del tapón elástico puede, por ejemplo, hacer contacto con la superficie interna de la parte de carcasa en lugares a una distancia de al menos 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm y 10 mm en una dirección que se extiende desde el extremo de interfaz hasta el extremo de boquilla (es decir, paralelo al eje longitudinal). La pared externa del tapón elástico puede estar en contacto con la superficie interna de la carcasa en la mayor parte de esta distancia, o la pared externa del tapón elástico puede incluir varios (por ejemplo, cuatro) rebordes circunferenciales 140 para ayudar a mejorar el sellado. El tapón elástico puede estar ligeramente sobredimensionado con respecto a la abertura en la parte de carcasa, de modo que se desvía a una ligera compresión. Por ejemplo, para la implementación mostrada en la figura 3B, la anchura interior de la parte de carcasa en la que se inserta el tapón elástico en el plano de esta figura es de alrededor de 17,5 mm, mientras que la anchura correspondiente del tapón elástico es de alrededor de 18 mm, colocando de ese modo el tapón elástico en compresión cuando se inserta en la parte de carcasa. Tal como observarse más fácilmente en las figuras 5A a 5C, mientras que la sección transversal externa de la parte carcasa del cartucho es simétrica bajo una rotación de 180°, el tapón elástico 44 no tiene la misma simetría porque incluye un plano 142 en un lado para alojar el hueco de canal de aire 76 proporcionado por la sección de doble pared 74 de la parte de carcasa (es decir, el tapón elástico es asimétrico en un plano perpendicular al eje longitudinal del cartucho para alojar la sección de doble pared de la parte de carcasa).
En cuando al tamaño/anchura radial del depósito en la región anular donde el elemento de transporte de material aerosolizable se extiende dentro del depósito, la distancia entre la pared de canal de aire y la pared externa del tapón elástico en esta región puede, por ejemplo, estar en el intervalo de 3 mm a 8 mm. En el cartucho de ejemplo comentado anteriormente que tiene una parte de carcasa generalmente ovalada y un canal de aire generalmente circular, se apreciará que el grosor del depósito es diferente en diferentes ubicaciones alrededor del canal de aire. En este ejemplo, el elemento de transporte de material aerosolizable está dispuesto para extenderse dentro del depósito en la región donde es más ancho en la dirección axial, es decir, dentro de los "lóbulos" del depósito ovalado alrededor del canal de aire. Las porciones del elemento de transporte de material aerosolizable que se extienden dentro del depósito pueden, por ejemplo, tener una longitud, medida desde el interior de la pared de canal de aire, en el intervalo de 2 mm a 8 mm, por ejemplo en el intervalo de 3 mm a 7 mm o en el intervalo de 4 mm a 6 mm. La geometría específica a este respecto (y para otros aspectos de la configuración) puede elegirse teniendo en cuenta una velocidad deseada de transporte de material aerosolizable, por ejemplo teniendo en cuenta la fuerza capilar del elemento de transporte de material aerosolizable y la viscosidad del material aerosolizable, y puede establecerse para un diseño de cartucho dado a través de modelado o pruebas empíricas.
Otro aspecto de algunas configuraciones de cartuchos particulares según ciertas realizaciones de la divulgación es la manera en que el canal de aire se dirige a través del cartucho y, en particular, desde la entrada de aire hasta las proximidades del vaporizador (la región de generación de aerosol). En particular, mientras que en cartuchos convencionales normalmente se proporciona una entrada de aire en el extremo de interfaz del cartucho, según ciertas realizaciones de la divulgación, una entrada de aire para el cartucho está ubicada en una pared lateral de la parte de la carcasa en una posición que está más lejos del extremo de interfaz que al menos una parte del tapón elástico que sella un extremo del depósito. Por tanto, el canal de aire en el cartucho se dirige inicialmente desde la entrada de aire hacia el extremo de interfaz y pasa por alto el tapón elástico antes de cambiar de dirección y entrar en la cámara de generación de aerosol a través del tapón elástico. Esto puede permitir que la superficie externa del cartucho en el extremo de la interfaz, donde está más cerca del vaporizador, se cierre, ayudando de ese modo a reducir el riesgo de escapes del cartucho, tanto en cuanto al material aerosolizable que entra a través de las aberturas en el canal de aire que no se retiene por el elemento de transporte de material aerosolizable en el canal de aire (por ejemplo, debido a saturación/agitación) o material aerosolizable que se ha vaporizado pero se ha vuelto a condensar en material aerosolizable en el canal de aire durante el uso. En algunas implementaciones, la distancia desde la entrada de aire hasta el extremo de interfaz de la parte de la carcasa puede ser de al menos 5 mm, 6 mm, 7 mm, 8 mm, 9 mm o 10 mm.
En algunas implementaciones de ejemplo, puede proporcionarse un elemento absorbente, por ejemplo, una porción de material de esponja o una serie de canales que forman una trampa capilar, entre la entrada de aire y la cámara de generación de aerosol, por ejemplo, en la región de canal de aire formado entre la base del tapón elástico y la tapa de extremo, para ayudar a reducir adicionalmente el riesgo de escape al absorber el material aerosolizable que se forma en el canal de aire y así ayudar a evitar que el material aerosolizable se desplace alrededor del canal de aire a través de la entrada de aire o hacia la salida de aerosol.
En algunas implementaciones de ejemplo, el canal de aire desde la entrada de aire hasta la salida de aerosol puede tener su área de sección transversal más pequeña donde pasa a través del orificio 106 en el tapón elástico. Es decir, el orificio en el tapón elástico puede ser el principal responsable de regir la resistencia global a la aspiración del cigarrillo electrónico.
Otro aspecto de algunas configuraciones de cartuchos particulares según ciertas realizaciones de la divulgación es la manera en que el elemento de pared divisoria divide el depósito de aire en dos regiones, concretamente, una región principal por encima de la pared divisoria (es decir, hacia el extremo de la boquilla del cartucho) y una región de suministro de material aerosolizable por debajo de la pared divisoria (es decir, en el mismo lado de la pared divisoria donde el elemento de transporte de material aerosolizable se extiende desde el vaporizador al interior del depósito). La pared divisoria incluye aberturas para controlar el flujo de material aerosolizable en la región principal hacia la región de suministro de material aerosolizable. La pared divisoria puede ayudar a retener el material aerosolizable en la región de suministro de material aerosolizable del depósito, por ejemplo, cuando el cigarrillo electrónico se inclina en varias orientaciones, lo que puede ayudar a evitar que se seque. La pared divisoria también puede proporcionar convenientemente un tope mecánico para que el tapón elástico se apoye/presione contra para ayudar a ubicar correctamente el tapón elástico durante el ensamblaje y mantener el tapón elástico en una ligera compresión entre la pared divisoria y la tapa de extremo cuando el cartucho se ensambla.
En el ejemplo comentado anteriormente, la pared divisoria está formada como un elemento separado de la parte de carcasa, en donde una superficie interna de la parte de carcasa incluye uno o más salientes dispuestos para hacer contacto con el lado de la pared divisoria orientado hacia el extremo de boquilla del cartucho para ubicar la pared divisoria a lo largo de un eje longitudinal del cartucho, pero en otros ejemplos la pared divisoria puede estar formada de manera solidaria con la parte de carcasa, tal como se describe, por ejemplo, con respecto a las realizaciones del cartucho 200 mostrado en la figura 7.
En el ejemplo comentado anteriormente, la pared divisoria tiene la forma de una banda anular alrededor del canal de aire y comprende cuatro aberturas de comunicación de fluidos 150 ubicadas en cuadrantes respectivos de la banda. Sin embargo, pueden proporcionarse más o menos aberturas a través de la pared divisoria en diferentes implementaciones. Las aberturas individuales pueden tener, por ejemplo, un área de entre 4 mm2 y 15 mm2.
Un área combinada para al menos una abertura como fracción del área total de la pared divisoria expuesta a la región de suministro de material aerosolizable de la región del depósito puede ser, por ejemplo, del 20 % al 80 %; del 30 % al 70 % o del 40 % al 60 %.
Se apreciará que, aunque la descripción anterior se ha centrado en algunas configuraciones de cartucho específicas que comprenden varias características diferentes, los cartuchos según otras realizaciones de la divulgación pueden no incluir todas estas características. Por ejemplo, en algunas implementaciones, puede proporcionarse una trayectoria de aire generalmente del tipo comentado anteriormente, es decir, con una entrada de aire que está en una pared lateral del cartucho y más cerca del extremo de boquilla del cartucho que el vaporizador, en un cartucho que no incluye un tapón elástico con una pared de sellado externa que se extiende alrededor del vaporizador y/o no incluye un elemento de pared divisoria del tipo comentado anteriormente. De manera similar, un cartucho que incluye un tapón elástico con una pared de sellado externa que se extiende alrededor del vaporizador puede tener una entrada de aire en el cartucho que está en el extremo de interfaz del cartucho, y no en una pared lateral, y que también puede no tener un elemento de pared divisoria del tipo comentado anteriormente. Además, un cartucho que incluye un elemento de pared divisoria podría no incluir una entrada de aire ubicada más lejos del extremo de interfaz del cartucho que el vaporizador y/o una pared de sellado externa extendida para un tapón elástico tal como se comentó anteriormente.
También se describe en el presente documento, según ciertas realizaciones de la divulgación, un cartucho para un sistema de provisión de aerosol, en donde el cartucho comprende: un depósito para contener material aerosolizable para vaporizar; un canal de aire que se extiende desde una entrada de aire para el cartucho hasta una salida a través de una región de generación de aerosol; en donde el canal de aire comprende una primera porción, para recibir material aerosolizable vaporizado, que se extiende entre la región de generación de aerosol y la salida; en donde el depósito está al menos parcialmente aislado de manera térmica con respecto a la primera porción del canal de aire.
También se ha descrito, según ciertas realizaciones de la divulgación, un sistema de provisión de aerosol que comprende el cartucho según cualquier reivindicación anterior y una unidad de control, en donde la unidad de control comprende una sección de recepción de cartucho que incluye una interfaz dispuesta para acoplarse cooperativamente con el cartucho para acoplar de manera liberable el cartucho a la unidad de control, en donde la unidad de control comprende además una fuente de alimentación y un circuito de control.
Con respecto a los sistemas de provisión de aerosol descritos en el presente documento, se apreciará que no necesitan estar necesariamente limitados de manera expresa a la combinación de un cartucho 2; 200 y una unidad de control 4, de tal manera que también pueden referirse a un tipo más genérico de sistemas de provisión de aerosol. Por tanto, con respecto a esto, también se describe en el presente documento, según ciertas realizaciones de la divulgación, un sistema de provisión de aerosol que comprende: un depósito para contener material aerosolizable para vaporizar; un canal de aire que se extiende desde una entrada de aire hasta una salida a través de una región de generación de aerosol; en donde el canal de aire comprende una primera porción, para recibir material aerosolizable vaporizado, que se extiende desde una región de generación de aerosol hasta la salida; en donde el depósito está al menos parcialmente aislado de manera térmica con respecto a la primera porción del canal de aire.
Aunque las realizaciones descritas anteriormente se han centrado en algunos aspectos en algunos ejemplos específicos de sistemas de provisión de aerosol, se apreciará que los mismos principios pueden aplicarse para sistemas de provisión de aerosoles que usan otras tecnologías. Es decir, la forma específica en que funcionan diversos aspectos del sistema de provisión de aerosol, por ejemplo en cuanto a la forma subyacente del vaporizador o la tecnología de vaporización usada, no son directamente relevantes para los principios subyacentes a los ejemplos descritos en el presente documento.
A ese respecto, también se apreciará que pueden realizarse diversas modificaciones en las realizaciones del sistema de provisión de aerosol descrito en el presente documento. Por ejemplo, aunque el vaporizador 40 se ha descrito en varias de las realizaciones anteriores como que está ubicado en el cartucho, se apreciará que, en algunos ejemplos que no son según la invención, el vaporizador puede estar ubicado en la unidad de control del sistema de provisión de aerosol.
Con el fin de abordar diversos problemas y hacer avanzar la técnica, esta divulgación muestra a modo de ilustración diversas realizaciones en las que puede ponerse en práctica la invención reivindicada. Las ventajas y características de la divulgación son solo una muestra representativa de realizaciones y no son exhaustivas y/o exclusivas. Se presentan únicamente para ayudar a comprender y enseñar la invención reivindicada. Debe entenderse que las ventajas, las realizaciones, los ejemplos, las funciones, las características, las estructuras y/u otros aspectos de la divulgación no deben considerarse limitaciones de la divulgación tal como se define mediante las reivindicaciones y que pueden utilizarse otras realizaciones y pueden hacerse modificaciones sin apartarse del alcance de las reivindicaciones.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Cartucho (200) para un sistema de provisión de aerosol (1), en donde el cartucho (200) comprende:
un depósito (31) para contener material aerosolizable para vaporizar;
un vaporizador (40) para vaporizar el material aerosolizable para generar material aerosolizable vaporizado, estando el vaporizador (40) ubicado en una región de generación de aerosol;
un canal de aire (38; 62) que se extiende desde una entrada de aire (50) para el cartucho (200) hasta una salida de boquilla (60); en donde el canal de aire (38; 62) comprende una primera porción (204), para recibir material aerosolizable vaporizado, que se extiende desde la salida de boquilla (60);
un sello (34) ubicado entre la primera porción (204) del canal de aire (38; 62) y la región de generación de aerosol, en donde el sello (34) está ubicado entre la primera porción (204) del canal de aire y el vaporizador (40), y en donde el sello (34) comprende una reborde circunferencial interno (212) que se engancha contra la primera porción (204) del canal de aire;
en donde el depósito (31) es anular, y en donde la primera porción (204) del canal de aire está al menos parcialmente rodeada por el depósito (31);
en donde la primera porción (204) del canal de aire (38; 62) se extiende entre la región de generación de aerosol y la salida de boquilla (60), y en donde la primera porción (214) del canal de aire está formada de manera solidaria con la salida de boquilla (60);
en donde el cartucho (200) comprende además un medio de observación del nivel de material aerosolizable (219) para permitir que un usuario observe un nivel de material aerosolizable dentro del depósito (31);
en donde el medio de observación del nivel de material aerosolizable comprende una porción (221) del cartucho (200); en donde la porción (221) del cartucho (200) comprende una pluralidad de ventanas (223) para observar el interior del depósito (31).
2. Cartucho según la reivindicación 1, en donde una superficie de la primera porción (204) está configurada para ubicar sobre la misma una pluralidad de marcas opacas, en donde la superficie es transparente y/o translúcida.
3. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde cada ventana (223) se extiende desde una primera posición proximal a la salida (60) hasta una segunda posición que es proximal al vaporizador (40).
4. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde la primera porción (204) es sustancialmente recta.
5. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde la primera porción (204) es tubular.
6. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde la primera porción (204) del canal de aire (38; 62) se extiende una primera distancia desde la salida (60) correspondiente a al menos una segunda distancia igual a una dimensión correspondiente del depósito (31).
7. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde el depósito (31) comprende un primer extremo (31A) que es proximal a la salida (60) del cartucho (200), y un segundo extremo (31B) que es proximal al vaporizador (40).
8. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde la primera porción (204) del canal de aire está ubicada entre el vaporizador (40) y la salida (60).
9. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde el sello (34) se estira alrededor de la primera porción (204) del canal de aire.
10. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde el depósito (31) comprende una sección transversal elíptica.
11. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde el depósito (31) contiene el material aerosolizable para vaporizar.
12. Cartucho según cualquier reivindicación anterior, en donde la salida (60) comprende una salida de boquilla.
13. Sistema de provisión de aerosol (1) que comprende el cartucho (200) según cualquier reivindicación anterior y una unidad de control (4), en donde la unidad de control (4) comprende una sección de recepción de cartucho (8) que incluye una interfaz dispuesta para acoplarse cooperativamente con el cartucho (200) para acoplar de manera liberable el cartucho (200) a la unidad de control (4), en donde la unidad de control (4) comprende además una fuente de alimentación (16) y un circuito de control (18).
14. Sistema de provisión de aerosol (1) que comprende:
un depósito (31) para contener material aerosolizable para vaporizar;
un vaporizador (40) para vaporizar el material aerosolizable para generar material aerosolizable vaporizado, estando el vaporizador (40) ubicado en una región de generación de aerosol;
un canal de aire (38; 62) que se extiende desde una entrada de aire (50) hasta una salida de boquilla (60) a través de una región de generación de aerosol; en donde el canal de aire (38; 62) comprende una primera porción (204), para recibir material aerosolizable vaporizado, que se extiende desde la región de generación de aerosol hasta la salida de boquilla (60);
un sello (34) ubicado entre la primera porción (204) del canal de aire y la región de generación de aerosol, en donde el sello (34) está ubicado entre la primera porción (204) del canal de aire y el vaporizador (40), y en donde el sello (34) comprende una reborde circunferencial interno (212) que se engancha contra la primera porción (204) del canal de aire; en donde el depósito (31) es anular, y en donde la primera porción (204) del canal de aire está al menos parcialmente rodeada por el depósito (31);
en donde la primera porción (204) del canal de aire (38; 62) se extiende entre la región de generación de aerosol y la salida de boquilla (60), y en donde la primera porción (204) del canal de aire está formada de manera solidaria con la salida de boquilla (60);
en donde el sistema de provisión de aerosol (1 ) comprende además un medio de observación del nivel de material aerosolizable (219) para permitir que un usuario observe un nivel de material aerosolizable dentro del depósito;
en donde el medio de observación del nivel de material aerosolizable (219) comprende una porción (221) del sistema de provisión de aerosol (1 );
en donde la porción (221) del sistema de provisión de aerosol (1) comprende una pluralidad de ventanas (223) para observar el interior del depósito (31).
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Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3280841B2 (ja) * 1996-02-27 2002-05-13 株式会社十川ゴム 管継手
CN203168035U (zh) * 2012-12-05 2013-09-04 刘秋明 防烟雾冷凝的电子烟
CN104738816B (zh) * 2015-02-04 2024-08-02 深圳市合元科技有限公司 雾化器和电子烟以及适于更换的储液器件
WO2017082728A1 (en) * 2015-11-10 2017-05-18 UTVG Global IP B.V. Cartridge for a personal electronic delivery system, such system, use and method there for
CN205197001U (zh) * 2015-11-25 2016-05-04 深圳市合元科技有限公司 分体式雾化器、电子烟及便于更换的储液装置
US10433581B2 (en) * 2016-03-29 2019-10-08 Altria Client Services Llc Electronic vaping device and cartridge for electronic vaping device
US10085485B2 (en) * 2016-07-06 2018-10-02 Rai Strategic Holdings, Inc. Aerosol delivery device with a reservoir housing and a vaporizer assembly
US9993025B2 (en) * 2016-07-25 2018-06-12 Fontem Holdings 1 B.V. Refillable electronic cigarette clearomizer
US10051894B2 (en) * 2016-08-01 2018-08-21 Altria Client Services Llc Cartridge and e-vaping device with serpentine heater
US10334886B2 (en) * 2016-11-02 2019-07-02 Changzhou Patent Electronic Technology Co., Ltd. Atomizer and electronic cigarette thereof
WO2018218517A1 (zh) * 2017-05-31 2018-12-06 丁建军 一种电子烟雾化芯和雾化器
CN109757777B (zh) * 2018-11-06 2022-03-29 深圳麦克韦尔科技有限公司 雾化器及其外壳的成型模具
WO2021000399A1 (zh) * 2019-07-03 2021-01-07 深圳雾芯科技有限公司 一种雾化装置
GB201912477D0 (en) * 2019-08-30 2019-10-16 Nicoventures Trading Ltd Aerosol provision systems

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