MX2014006925A - Un dispositivo generador de aerosol con boquillas de flujo de aire. - Google Patents

Abstract

Se proporciona un dispositivo generador de aerosol que comprende: un evaporador para calentar el substrato (115, 415) formador de aerosol para formar un aerosol, una pluralidad de boquillas (121, 421) de flujo de aire y por lo menos una salida (123, 423) de aire. Las boquillas (121, 421) de flujo de aire y la salida (123, 423) de aire están dispuestas para definir una ruta (127, 427) de flujo de aire entre las boquillas (121, 421) de flujo de aire y la salida (123, 423) de aire. Cada una de las boquillas (121, 421) de flujo de aire comprende una abertura dispuesta para dirigir el aire hacia la cercanía en una dirección a través de la superficie del evaporador para así, manipular el tamaño de partícula en el aerosol.

Description

UN DISPOSITIVO GENERADOR DE AEROSOL CON BOQU I LLAS DE FLUJO DE AI RE C a m po de la I nve nc i ón La presente invención se relaciona con un dispositivo generador de aerosol para calentar un substrato formador de aerosol . En particular, pero no exclusivamente, la presente invención se relaciona con un dispositivo generador de aerosol operado en forma eléctrica para calentar el substrato formador de aerosol líquido.

Antecede ntes de la I nve nc i ó n El documento WO-A-2009/132793 describe un sistema para fumar calentado en forma eléctrica. Un líquido está almacenado en una porción de almacenamiento de líquido, y una mecha capilar que tiene un primer extremo que se extiende dentro de la porción de almacenamiento de líquido para el contacto con el líquido en la misma, y un segundo extremo que se extiende fuera de la porción de almacenamiento de líquido. Un elemento de calentamiento calienta el segundo extremo de la mecha capilar. El elemento de calentamiento está en forma de un elemento de calentamiento eléctrico enrollado en forma espiral en conexión eléctrica con un suministro de energía, y que rodea el segundo extremo de la mecha capilar. Durante el uso, el elemento de calentamiento se puede activar por el usuario para encender el suministro de energ ía. La succión por una boquilla por el usuario provoca que el aire sea arrastrado dentro del sistema para fumar calentado en forma eléctrica sobre la mecha capilar y el elemento de calentamiento y después, dentro de la boca del usuario.

Un objetivo de la presente invención es mejorar la generación del aerosol en un dispositivo o sistema generador de aerosol.

Breve Descripción de la Invención De conformidad con un aspecto de la invención, se proporciona un dispositivo generador de aerosol que comprende: un evaporador para calentar el substrato formador de aerosol, una pluralidad de ventilaciones de flujo de aire y por lo menos una salida de aire, las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire están dispuestas para definir una ruta de flujo de aire entre las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire y en donde cada una de la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire comprende una abertura dispuesta para dirigir aire hacia la cercanía del evaporador para así manipular el tamaño de partícula en el aerosol.

De conformidad con otro aspecto de la invención , se proporciona un cartucho que comprende: una porción de almacenamiento para almacenar el substrato formador de aerosol, un evaporador para calentar el substrato formador de aerosol, una pluralidad de ventilaciones de flujo de aire, y por lo menos una salida de aire, las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire están dispuestas para definir una ruta de flujo de aire entre las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire, en donde cada una de la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire comprende una abertura dispuesta para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador para manipular el tamaño de partícula en el aerosol.

El dispositivo generador de aerosol y el cartucho cooperan para proporcionar un sistema generador de aerosol para calentar el substrato formador de aerosol . El cartucho o el dispositivo generador de aerosol pueden comprender una porción de almacenam iento para almacenar el substrato formador de aerosol. El evaporador puede estar contenido en el dispositivo generador de aerosol. El evaporador también puede estar contenido en el cartucho. La pluralidad de ventilaciones de flujo de aire puede ser provista en el dispositivo generador de aerosol o en el cartucho o algunas de la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire pueden ser provistas en el dispositivo generador de aerosol y otras de la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire pueden ser provistas en el cartucho. La salida de aire puede ser provista en el dispositivo generador de aerosol o en el cartucho o cuando se proporciona más de una salida de aire, una o más de las salidas pueden ser provistas en el dispositivo generador de aerosol y una o más salidas de aire pueden ser provistas en el cartucho.

De conformidad con otro aspecto de la invención, se proporciona un sistema generador de aerosol que comprende: un evaporador para calentar el substrato formador de aerosol, una pluralidad de ventilaciones de flujo de aire y por lo menos una salida de aire, las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire están dispuestas para definir una ruta de flujo de aire entre las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire, en donde cada una de la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire comprende una abertura dispuesta para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador para así manipular el tamaño de partícula del aerosol, en donde las ventilaciones de flujo de aire dirigen el aire hacia la cercanía el evaporador en más de una dirección .

Para todos los aspectos de la invención, la porción de almacenamiento puede ser una porción de almacenamiento de líquido. Para todos los aspectos de la invención , el substrato formador de aerosol puede ser un substrato formador de aerosol líquido. El substrato formador de aerosol puede contener nicotina. El substrato formador de aerosol se puede adsorber, recubrir, impregnar o cargarse de otra forma sobre un portador o soporte.

El substrato formador de aerosol puede alternativamente ser otra clase de substrato, por ejemplo, un substrato de gas o un substrato de gel o cualquier combinación de varios tipos de substrato. El substrato formador de aerosol puede ser un substrato sólido.

El evaporador del dispositivo o sistema generador de aerosol está dispuesto para calentar el substrato formador de aerosol para formar un vapor súpersaturado. El vapor súpersaturado se mezcla y se lleva en el flujo de aire desde la pluralidad de boquillas de flujo de aire hacia la salida de aire. El vapor se condensa para formar un aerosol, que se lleva hacia la salida de aire dentro de la boca del usuario. El dispositivo o cartucho generador de aerosol puede también comprender una cámara formadora de aerosol en la ruta de flujo de aire entre la pluralidad de boquillas de flujo de aire y la salida de aire. La cámara formadora de aerosol puede ayudar o facilitar la generación del aerosol . El dispositivo generador de aerosol puede incluir un substrato formador de aerosol o se puede adaptar para recibir el substrato formador de aerosol . Como es conocido por las personas experimentadas en la técnica, un aerosol es una suspensión de partículas sólidas o gotas de líquido en un gas, tal como el aire.

Cada ventilación de flujo de aire comprende una pequeña abertura, orificio o agujero. Cada ventilación de flujo de aire puede también comprender una boquilla. El tamaño pequeño de la abertura, orificio o agujero resulta en un flujo de aire de alta velocidad a través de la ventilación de flujo de aire y ventilación o boquilla. Esto se debe a que la velocidad del flujo de aire se puede incrementar al disminuir el área en sección transversal de la trayectoria de flujo de aire, para así aprovechar el efecto Venturi. Esto es, la velocidad del flujo de aire incrementa conforme el área en sección transversal disminuye y el flujo de aire a través de la sección transversal restringida incrementa en velocidad . Cada ventilación de flujo de aire o boquilla está dispuesta para impulsar, accionar o forzar el aire de alta velocidad hacia la cercanía del evaporador. Para el cartucho, la ventilación de flujo de aire o las boquillas dirigen el aire hacia la cercanía del evaporador en más de una dirección. Para el dispositivo, la ventilación de flujo de aire o boquillas dirigen el aire hacia la cercanía del evaporador en más de una dirección. El flujo de aire de alta velocidad afecta el índice de enfriamiento del vapor súpersaturado que afecta la formación del aerosol. Esto a su vez, afecta el tamaño promedio de partícula y la distribución del tamaño de partícula del aerosol . De preferencia, la distancia entre la ventilación de flujo de aire o boquillas y el evaporador es pequeña. Esto mejora el control de la velocidad de flujo de aire, ya que hay poca oportunidad de la desaceleración del aire entrante o la formación de patrones complejos de turbulencia en el flujo de aire. Debido a que la ventilación de flujo de aire o las boquillas dirigen el aire hacia la cercan ía del evaporador en más de una dirección , el flujo de aire en la cercan ía del evaporador es relativamente homogéneo. Además, el índice de enfriamiento en todos los lados del evaporador es esencialmente igual , lo cual resulta en una distribución de tamaño pequeño de partícula del aerosol .

De este modo, la invención proporciona muchas ventajas. En primer lugar, el índice de enfriamiento incrementado resulta en un tamaño de gota más pequeño en el aerosol. Esto resulta en una mejor experiencia sensorial para el usuario. En segundo lugar, el flujo de aire homogéneo resulta en un menor intervalo de tamaños de partículas en el aerosol. Esto resulta en un aerosol más consistente, lo cual resulta en una experiencia más consistente para el usuario. El tercer lugar, al incrementar el índice de enfriamiento, se acelera el proceso para producir el aerosol. Esto significa que el dispositivo generador de aerosol y el cartucho pueden ser más pequeños, ya que se requiere una menor longitud de flujo de aire para la formación del aerosol. La invención permite alcanzar estas tres ventajas. Además, el flujo de aire de alta velocidad también puede reducir la cantidad de condensación que se puede formar dentro del dispositivo generador de aerosol y el cartucho, en particular dentro de la cámara formadora de aerosol. La formación de condensación puede afectar la fuga de l íquido desde el dispositivo generador de aerosol y el cartucho. De esta manera, otra ventaja de la invención es que se puede usar para reducir la fuga de líq uido.

En una modalidad, la ventilación de flujo de aire o boquillas comprenden ventilaciones o boquillas de entrada de aire. Es decir, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas proporcionan un primer conducto (más lejano corriente arriba) para que el aire ambiental sea arrastrado dentro del dispositivo generador de aerosol o del cartucho. En esa modalidad, de preferencia, se reduce al mínimo la longitud de la ventilación de entrada de aire o las boquillas, para que el aire ambiental sea arrastrado tan directamente como sea posible desde el exterior del dispositivo generador de aerosol o del cartucho hacia la cercanía del evaporador. Esto mejora el control de la velocidad del flujo de aire, ya que hay poca oportunidad de desaceleración del flujo de aire o para la creación de patrones complejos de turbulencia. En esa modalidad, de preferencia, la ventilación de entrada de aire o las boquillas son provistas en el alojamiento del dispositivo generador de aerosol o del cartucho.

En forma alternativa, sin embargo, lá ventilación de flujo de aire o boquillas pueden no comprender una ventilación de entrada de aire o boquillas. En esa modalidad, los conductos corriente arriba de la ventilación de flujo de aire o boquillas proporcionan entradas para que el aire sea arrastrado dentro del dispositivo generador de aerosol o cartucho. La ventilación de flujo de aire o boquillas simplemente canalizan el aire hacia la cercanía del evaporador a una alta velocidad. Esto permite el control de la velocidad en la cercanía del evaporador, mientras que también permite que la invención sea compatible con varios diseños del dispositivo generador de aerosol o cartucho o sistema.

En una modalidad , por lo menos una ventilación de flujo de aire o boquillas incluye una porción de desvío. La porción desviada puede comprender una porción en ángulo o desviada. La porción de desvío puede ser curva. La porción de desvío puede ser provista en una, algunas o todas las ventilaciones de flujo de aire o boquillas. Esto es particularmente conveniente cuando las ventilaciones de flujo de aire o boquillas comprenden una ventilación de entrada de aire o boquillas, y en particular, cuando las ventilaciones de flujo de aire o boquillas son provistas en el alojamiento del dispositivo generador de aerosol o cartucho. Entonces puede ser posible que el usuario busque el evaporador u otros componentes en el dispositivo generador de aerosol o cartucho y tenga acceso al evaporador u otros componentes. El incluir una porción de desvío en la ventilación de flujo de aire o boquillas evita el acceso a los componentes internos del dispositivo generador de aerosol o cartucho o sistema.

En una modalidad, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están dispuestas cuando el dispositivo está en uso con el cartucho, para dirigir el aire hacia la cercan ía del evaporador en una dirección a través de la superficie del evaporador. Esta dirección del flujo de aire puede ser conveniente ya que proporciona un flujo de aire de alta velocidad generalmente paralelo a la superficie del evaporador. Esto puede incrementar la velocidad del proceso de vaporización. Además, en algunas modalidades, esta dirección del flujo de aire crea un flujo de aire en remolino, es decir, un flujo de aire torcido, giratorio o en espiral en la cercanía del evaporador. Se ha encontrado que esto incrementa el índice de enfriamiento, lo cual disminuye el tamaño promedio de partícula en el aerosol. Además, cuando el evaporador comprende un calentador, que dirige el aire a través de la superficie del evaporador, mejor que directamente sobre el evaporador, se reduce innecesariamente el enfriamiento del calentador. En una modalidad, las boquillas de flujo están dispuestas para dirigir el aire a lo largo de una trayectoria separada una distancia predeterminada desde la superficie del evaporador, mejor que directamente en el evaporador. Esto evita que el aire de alta velocidad enfríe mucho el evaporador, más bien enfría rápidamente el vapor que se ha movido lejos del evaporador. Esto mejora la eficiencia del dispositivo generador de aerosol.

Ya que las ventilaciones de flujo de aire o boquilla dirigen el aire de alta velocidad en más de una dirección, el aire se puede dirigir a través de la superficie del evaporador en más de una porción del evaporador. Esto incrementa la probabilidad de enfriar esencialmente igual en todos los lados del evaporador, lo cual lleva a una formación consistente del aerosol . Esto también mejora el efecto de remolino del flujo de aire, lo cual incrementa el índice de enfriamiento.

En forma alternativa, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar dispuestas para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador directamente sobre la superficie del evaporador. Esta dirección del flujo de aire puede ser dirigida esencialmente perpendicular a la superficie del evaporador. Esta dirección del flujo de aire puede ser conveniente ya que incrementa el índice de enfriamiento, lo cual disminuye el tamaño medio de partícula en el aerosol.

Ya que las ventilaciones de flujo de aire o boquillas dirigen el aire de alta velocidad en más de una dirección, el aire puede ser dirigido en más de una porción del evaporador. Esto incrementa el índice de enfriamiento y también incrementa la probabilidad de enfriar esencialmente igual en todos los lados del evaporador.

Las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden dirigir el aire de alta velocidad hacia la cercanía del evaporador en cualquier otra dirección o direcciones deseadas. Por ejemplo, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden dirigir el aire en la dirección longitudinal del dispositivo generador de aerosol o cartucho. Además, cada ventilación de flujo de aire o boquilla puede dirigir el aire en su propia dirección . Por ejemplo, la ventilación de flujo de aire o boquilla puede dirigir el aire de alta velocidad a través de la superficie del evaporador y otra ventilación de flujo de aire o boquilla puede dirigir el aire directamente sobre la superficie del evaporador.

Se puede proporcionar cualquier número de ventilaciones de flujo de aire o boquillas. Las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden tener un área en sección transversal o diámetro que resulta en la velocidad deseada del flujo de aire en la cercanía del evaporador. El área en sección transversal de las ventilaciones de flujo de aire o boquillas y el diámetro también afecta la resistencia a la extracción. Las ventilaciones o boquillas pueden tener áreas en sección transversal o diámetros diferentes. Las ventilaciones o boquillas también pueden tener cualquier forma en sección transversal y la ventilación o boquilla pueden tener la misma forma en sección transversal o formas diferentes. Con ventaja, cada una de las ventilaciones de flujo de aire tiene un diámetro menor que o aproximadamente igual a 0.4 mm. Esto proporciona un flujo de aire dirigido de alta velocidad. En una modalidad, para un índice de flujo de 27.5 milímetros por segundo a través de la salida de aire, la velocidad del flujo de aire a través de cada ventilación de flujo de aire está entre 10 y 30 metros por segundo. La separación de las ventilaciones de flujo de aire o boquillas y el evaporador se puede ajustar de acuerdo con el índice de enfriamiento deseado en el dispositivo generador de aerosol. La separación de las ventilaciones o boquillas-evaporador puede también afectar la resistencia a la extracción. La ventilación o boquillas pueden estar separadas del evaporador por la misma distancia o por una distancia diferente. Las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden dirigir el flujo de aire en cualquier dirección que resulta en los patrones de flujo de aire en el dispositivo generador de aerosol o cartucho. Las ventilaciones o boquillas pueden dirigir el flujo de aire en la misma dirección o en direcciones diferentes.

Las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar dispuestas en cualquier patrón apropiado que resulte en el índice de enfriamiento deseado. De preferencia, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están dispuestas en forma simétrica con respecto al evaporador. Esto resulta en un flujo de aire homogéneo alrededor del evaporador, lo cual resulta en un índice de enfriamiento más consistente y por lo tanto, un tamaño de partícula consistente en el aerosol . De preferencia, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están dispuestas en forma simétrica con respecto al eje longitudinal del dispositivo generador de aerosol o cartucho. Las ventilaciones o boquillas pueden estar dispuestas en una pluralidad de grupos de ventilaciones o boquillas. Cada grupo puede estar separado en forma longitudinal de otros grupos. Sin embargo, se puede proporcionar uno, dos, tres, cuatro o más grupos de ventilaciones o boquillas separadas en forma longitudinal y cada grupo puede comprender una, dos, tres, cuatro o más ventilaciones de flujo de aire o boquillas.

Cuando se proporcionan las ventilaciones de flujo de aire o boquillas en el alojamiento del dispositivo generador de aerosol o cartucho, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas se pueden separar en forma circunferencial alrededor del alojamiento. De preferencia, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están separadas en forma simétrica alrededor del alojamiento para así incrementar la probabilidad de que el índice de enfriamiento sea esencialmente igual a través del dispositivo generador de aerosol o cartucho. La ventilación o boquillas pueden estar dispuestas en una o más hileras separadas en forma longitudinal a lo largo del alojamiento. En una modalidad, se proporcionan dos grupos de ventilaciones de flujo de aire o boquillas separadas en forma longitudinal en el alojamiento y cada grupo comprende tres ventilaciones de flujo de aire o boquillas separadas en forma simétrica alrededor de la circunferencia del alojamiento.

En una modalidad, el dispositivo generador de aerosol o cartucho también comprende: una porción de almacenamiento de líquido para almacenar el substrato formador de aerosol y un cuerpo capilar alargado para conducir el substrato formador de aerosol líquido desde la porción de almacenamiento de líquido hacia el evaporador, el cuerpo capilar tiene un primer extremo extendido dentro de la porción de almacenamiento de l íquido y el segundo extremo opuesto al primer extremo, en donde el evaporador está dispuesto para calentar el substrato formador de aerosol en el segundo extremo del cuerpo capilar.

En esta modalidad, durante el uso, el líquido se transfiere desde la porción de almacenamiento de l íquido por la acción capilar desde el primer extremo del cuerpo capilar hacia el seg undo extremo del cuerpo capilar. El líquido en el segundo extremo del cuerpo capilar se evapora para formar un vapor súpersaturado. De preferencia, el cuerpo capilar está en contacto con el substrato formador de aerosol líq uido en la porción de almacenamiento de líquido. El substrato formador de aerosol líquido tiene propiedades físicas apropiadas que incluyen sin lim itar, tensión superficial, viscosidad, densidad, conductividad térmica, punto de ebullición y presión del vapor, lo que permite que el líquido sea transportado a través del cuerpo capilar por la acción capilar.

En esta modalidad, de preferencia, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas comprenden una ventilación o boquillas de entrada de aire. Es decir, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas proporcionan un primer conducto (corriente arriba más lejano) para que el aire sea arrastrado dentro del dispositivo generador de aerosol o cartucho. De preferencia, la ventilación o boquilla de entrada de aire son provistas en el alojamiento del dispositivo generador de aerosol o cartucho. De preferencia, la ventilación o boquilla de entrada de aire son provistas en el alojamiento del dispositivo o cartucho generador de aerosol o cartucho en la cercanía del segundo extremo del cuerpo capilar y el evaporador, para que el aire sea arrastrado directamente desde el exterior del dispositivo generador de aerosol o cartucho hacia la cercanía del segundo extremo del cuerpo capilar y el evaporador.

En esta modalidad, cuando la ventilaciones de flujo de aire o boquillas están dispuestas para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador en una dirección a través de la superficie del evaporador, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar dispuestas para dirigir el aire a través de la superficie del cuerpo capilar. Esto es conveniente ya que evita el secado excesivo del cuerpo capilar. El cuerpo capilar alargado de preferencia, se extiende a lo largo del eje longitudinal del dispositivo generador de aerosol. Cuando el dispositivo generador de aerosol o cartucho o ambos, el dispositivo y el cartucho tienen una sección transversal circular, el cuerpo capilar alargado, de preferencia, se extiende generalmente a lo largo del eje central del dispositivo generador de aerosol o cartucho. En este caso, la dirección del aire a través de la superficie del cuerpo capilar puede ser en la dirección tangencial con relación al cuerpo capilar y la sección transversal circular del dispositivo generador de aerosol o cartucho y las boquillas pueden estar dispuesta para dirigir el aire a lo largo de una trayectoria, una distancia predeterminada desde el cuerpo capilar en su punto más cercano, es decir, a una altura predeterminada sobre la superficie del cuerpo capilar. El flujo de aire puede ser esencialmente perpendicular al eje longitudinal. En forma alternativa, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar dispuestas para dirigir el aire a través de la superficie del evaporador, pero directamente sobre la superficie del cuerpo capilar.

En esta modalidad, cuando las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están dispuestas para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador directamente sobre la superficie del evaporador, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar dispuestas para dirigir el aire directamente sobre la superficie del cuerpo capilar. De preferencia, el cuerpo capilar alargado se extiende a lo largo del eje longitudinal del dispositivo generador de aerosol o cartucho. Cuando el dispositivo generador de aerosol o cartucho o ambos, el dispositivo y el cartucho, tienen una sección transversal circular, el cuerpo capilar alargado de preferencia, se extiende generalmente a lo largo del eje central del dispositivo generador de aerosol o cartucho. En este caso, la dirección del aire directamente sobre la superficie del cuerpo capilar puede estar en la dirección radial con relación al cuerpo capilar y a la sección transversal circular del dispositivo generador de aerosol o cartucho. El flujo de aire puede ser esencialmente perpendicular el eje longitudinal. En forma alternativa, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar dispuestas para dirigir el aire directamente sobre la superficie del cuerpo capilar, pero no directamente sobre el evaporador. Por ejemplo, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden dirigir el aire directamente sobre una porción del cuerpo capilar adyacente al evaporador. Esto es particularmente conveniente cuando el evaporador comprende un calentador debido a que reduce el enfriamiento del calentador.

Cuando las ventilaciones de flujo de aire o boquillas son provistas en un alojamiento del dispositivo generador de aerosol o cartucho, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar separadas circunferencialmente alrededor del alojamiento. De preferencia, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están separadas en forma simétrica alrededor del alojamiento para así incrementar la probabilidad de que el índice de enfriamiento sea esencialmente igual a través del dispositivo generador de aerosol. De preferencia, el cuerpo capilar se extiende a lo largo del eje longitudinal central del dispositivo generador de aerosol o cartucho. De este modo, cuando las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están separadas en forma simétrica alrededor del alojamiento, esto resultará en un flujo de aire esencialmente igual en todos los lados del cuerpo capilar. Las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar dispuestas en una o más hileras separadas en forma longitudinal a lo largo del alojamiento. En una modalidad, dos grupos separados longitudinalmente de ventilaciones de flujo de aire o boquillas son provistos en el alojamiento y cada grupo comprende tres ventilaciones de flujo de aire o boquillas separadas en forma simétrica alrededor de la circunferencia del alojamiento. Sin embargo, son posibles otros números y configuraciones de las ventilaciones de flujo de aire o boquillas.

El cuerpo capilar puede comprender cualquier material apropiado o combinación de materiales que tengan la capacidad de conducir el substrato formador de aerosol líquido hacia el evaporador. El cuerpo capilar de preferencia, comprende un material poroso, pero esto no es el caso. El cuerpo capilar puede tener la forma de una mecha. El cuerpo capilar puede tener una estructura fibrosa o esponjosa. De preferencia, el cuerpo capilar comprende un conjunto de capilaridades. Por ejemplo, el cuerpo capilar puede comprender una pluralidad de fibras o hebras u otros tubos de orificio fino y estos por lo general, quedarán alienados en la dirección longitudinal del dispositivo generador de aerosol o sistema. En forma alternativa, el cuerpo capilar puede comprender un material tipo esponja o tipo espuma formado con forma de barra. La forma de barra se puede extender generalmente a lo largo de la dirección longitudinal del dispositivo generador de aerosol o sistema. El material o materiales capilares preferidos dependerán de las propiedades físicas del substrato formador de aerosol líquido. Los ejemplos de materiales capilares apropiados incluyen un material de esponja o espuma, materiales con base de cerámica o grafito en la forma de fibras o polvos sinterizados, metal espumado o materiales de plástico, un material fibroso o poliolefina enlazada, polietileno, terileno o fibras de polipropileno, fibras de nylon o cerámica. El material capilar puede tener cualquier capilaridad apropiada para ser usado con diferentes propiedades físicas del líquido.

La porción de almacenamiento de líquido puede proteger el substrato formador de aerosol líquido del aire ambiental (debido a que el aire por lo general, no puede entrar en la porción de almacenamiento de l íquido) . La porción de almacenamiento de líquido puede proteger el substrato formador de aerosol líquido de la luz, para reducir al mínimo el riesgo de degradación del líquido. Además, se puede mantener un alto nivel de higiene. La porción de almacenamiento de líquido no se puede rellenar. De este modo, cuando el substrato formador de aerosol líquido en la porción de almacenamiento de líquido ha sido usado, el cartucho se reemplaza. En forma alternativa, la porción de almacenamiento de líquido puede ser rellenable. En este caso, el cartucho se puede reemplazar después de cierto número de rellenos de la porción de almacenamiento de l íquido. De preferencia, la porción de almacenamiento de líquido está dispuesta para alojar el substrato formador de aerosol líquido por un número predeterminado de fumadas.

En otra modalidad, la porción de almacenamiento de líquido incluye un pasaje interior, en donde el evaporador se extiende a través de por lo menos parte del pasaje interior cuando el dispositivo está en uso con el cartucho y el cartucho también comprende una interfaz capilar que reviste, por lo menos parcialmente, el pasaje interior para conducir el substrato formador de aerosol líquido hacia el evaporador.

En esta modalidad, durante el uso, el líquido se transfiere desde la porción de almacenamiento de líquido por la acción capilar a través de la interfaz capilar que forra el pasaje interior. De preferencia, una primera cara de la interfaz capilar con el substrato formador de aerosol líquido en la porción de almacenamiento de líquido. Una segunda cara de la interfaz capilar está en contacto con o adyacente al evaporador. El líquido cerca de la segunda cara de la interfaz capilar se evapora para formar el vapor súpersaturado, que se mezcla y se conduce en el flujo de aire a través del pasaje interior. El pasaje interior de la porción de almacenamiento de líquido puede comprender una cámara formadora de aerosol para facilitar la generación del aerosol. La porción de almacenamiento de l íquido puede tener una forma cilindrica y el pasaje interior puede extenderse a lo largo del eje longitudinal del cilindro. De este modo, la porción de almacenamiento de líquido puede tener una sección transversal anular. El substrato formador de aerosol líquido tiene propiedades físicas, incluyendo, sin limitar la tensión superficial, la viscosidad, la densidad, la conductividad térmica, el punto de ebullición y la presión del vapor, lo que permite que el líquido sea transportado a través de la interfaz capilar por la acción capilar.

En esta modalidad , cuando las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están dispuestas para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador directamente sobre la superficie del evaporador, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar dispuestas para dirigir el aire directamente sobre la superficie de la interfaz capilar. El pasaje interior de la porción de almacenamiento de líquido, de preferencia, se extiende a lo largo del eje longitudinal del cartucho. La interfaz capilar, también de preferencia, se extiende a lo largo del eje longitudinal del cartucho. Cuando el cartucho tiene una sección transversal circular, el pasaje interior y la interfaz capilar, de preferencia, están centrados en el eje central del cartucho. En ese caso, la dirección del aire directamente sobre la superficie de la interfaz capilar puede ser en una dirección radial con relación al pasaje interior, la interfaz capilar y la sección transversal circular del cartucho. El flujo de aire puede ser esencialmente perpendicular al eje longitudinal. En forma alternativa, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar dispuestas para dirigir el aire directamente sobre la superficie de la interfaz capilar, pero no directamente sobre el evaporador. Por ejemplo, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden dirigir el aire directamente sobre una porción de la interfaz capilar adyacente al evaporador.

La interfaz capilar puede comprender cualquier material o combinación de materiales, que también pueden conducir el substrato formador de aerosol líquido hacia el evaporador. De preferencia, la ¡nterfaz capilar comprende un material poroso, pero este no es el caso. La interfaz capilar también puede comprender cualquier material capilar formado como un tubo. El tubo de material capilar se puede extender a lo largo de toda o parte de la longitud del pasaje interior en la porción de almacenamiento de líquido. La interfaz capilar puede tener una estructura fibrosa o esponjosa. La interfaz capilar puede comprender una pluralidad de fibras o hebras u otros tubos de orificio fino. En forma alternativa, la interfaz capilar puede comprender un material tipo esponja o tipo espuma. El material o materiales capilares preferidos dependerán de las propiedades físicas del substrato formador de aerosol de líquido. Los ejemplos de materiales capilares apropiados incluyen un material de esponja o espuma, materiales con base de grafito o cerámica en forma de fibras o polvos sinterizados, material espumado o material plástico, un material fibroso por ejemplo, hecho de fibras extruidas o fundidas, tal como acetato de celulosa, poliéster, o poliolefina enlazada, polietileno, terileno o fibras de polipropileno, fibras de nylon o cerám ica. El material capilar puede tener cualquier capilaridad apropiada para ser usado con diferentes propiedades físicas del l íquido.

La porción de almacenamiento de líquido puede proteger el substrato formador de aerosol líquido del aire ambiental (debido a que el aire por lo general, no puede entrar en la porción de almacenamiento de líquido). La porción de almacenamiento de líquido puede proteger el substrato formador de aerosol líquido de la luz, para reducir al m ínimo el riesgo de degradación del líquido. Además, se puede mantener un alto nivel de higiene. La porción de almacenamiento de líquido no se puede rellenar.

De este modo, cuando el substrato formador de aerosol líquido en la porción de almacenamiento de líquido ha sido usado, el cartucho se reemplaza. En forma alternativa, la porción de almacenamiento de líquido puede ser rellenable. En este caso, el cartucho se puede reemplazar después de cierto número de rellenos de la porción de almacenamiento de líquido. De preferencia, la porción de almacenamiento de líquido está dispuesta para alojar el substrato formador de aerosol líquido por un número predeterminado de fumadas.

En otra modalidad , el dispositivo o cartucho también puede comprender un tubo de entrada de aire extendido, por lo menos parcialmente, dentro del pasaje interior, en donde el tubo de entrada de aire incluye la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire o boquillas y la ruta de flujo de aire se extiende a lo largo del tubo de entrada de aire, a través de las ventilaciones de flujo de aire o boquillas y con la salida de aire.

Las ventilaciones de flujo de aire o boquillas pueden estar separadas circunferencialmente alrededor del tubo de entrada de aire. De preferencia, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están separadas en forma simétrica alrededor del tubo de entrada de aire, para así, incrementar la pluralidad de que el índice de enfriamiento sea esencialmente igual a través del dispositivo generador de aerosol o sistema. El pasaje interno de la porción de almacenamiento de líquido y la interfaz capilar, de preferencia, se extienden a lo largo del eje longitudinal central del cartucho. El tubo de entrada de aire, también de preferencia, se extiende a lo largo del eje longitudinal central del cartucho. De este modo, cuando las ventilaciones de flujo de aire o boquillas están separadas en forma simétrica alrededor del tubo de entrada de aire, esto resulta en un flujo de aire esencialmente igual en todas las porciones de la interfaz capilar y el evaporador. Las ventilaciones o boquillas pueden estar dispuestas en una o más hileras separadas en forma longitudinal a lo largo del tubo de entrada de aire. En una modalidad, se proporcionan tres grupos separados en forma longitudinal de ventilaciones de flujo de aire o boquillas en el tubo de entrada de aire, y cada grupo comprende tres ventilaciones de flujo de aire o boquillas separadas en forma simétrica alrededor de la circunferencia del tubo de entrada de aire. Por supuesto, son posibles otros números y esquemas de las ventilaciones de flujo de aire o boquillas.

El dispositivo generador de aerosol o cartucho también puede comprender una entrada de aire y un sensor de flujo de aire para medir el flujo de aire a través de la entrada de aire, en donde se define una ruta secundaria de flujo de aire entre la entrada de aire y la salida de aire. En esta modalidad, el flujo de aire primario es a través de las ventilaciones de flujo de aire o boquillas, pero hay un flujo de aire secundario a través de la entrada de aire. De preferencia, el flujo de aire secundario es menor comparado con el flujo de aire primario. Esto permite que la velocidad a través de las ventilaciones de flujo de aire o boquillas en el flujo de aire primario sea alto, pero para medir la velocidad del aire por el sensor de flujo de aire en el flujo de aire secundario. El dispositivo generador de aerosol o cartucho puede calibrarse de tal forma que el sensor de flujo de aire en la ruta secundaria de flujo de aire proporciona una medición de la velocidad del flujo de aire en la ruta primaria de flujo de aire y en particular, cerca del evaporador. De preferencia, la ruta secundaria de flujo de aire desvía las ventilaciones de flujo de aire o boquillas.

El evaporador puede ser un calentador. El calentador puede calentar el substrato formador de aerosol por medio de uno o más de conducción, convección y radiación. El calentador puede ser un calentador eléctrico energizado por un suministro de energ ía. El calentador alternativamente, puede ser energizado por un suministro de energ ía eléctrica, tal como un combustible, por ejemplo, el calentador puede comprender un elemento térmicamente conductor que se calienta por la combustión del gas combustible. El calentador puede calentar el substrato formador de aerosol por medio de conducción y puede estar por lo menos parcialmente en contacto con el substrato o con el portador en donde se deposita el substrato. En forma alternativa, el calor desde el calentador puede ser conducido hasta el substrato por medio de un elemento intermedio conductivo de calor. En forma alternativa, el calentador puede transferir el calor al aire ambiental entrante que es arrastrado a través del sistema de generación de aerosol durante el uso, lo que a su vez, caliente el substrato formador de aerosol por convección.

De preferencia, el dispositivo generador de aerosol es operado en forma eléctrica y el evaporador comprende un calentador eléctrico para calentar el substrato formador de aerosol .

El calentador eléctrico puede comprender un solo elemento de calentamiento. En forma alternativa, el calentador eléctrico puede comprender más de un elemento de calentamiento por ejemplo, dos, tres, cuatro, cinco, seis o más elementos de calentamiento. El elemento de calentamiento o los elementos de calentamiento pueden estar dispuestos apropiadamente para calentar más efectivamente el substrato formador de aerosol .

El por lo menos un elemento de calentamiento eléctrico de preferencia, comprende un material eléctricamente resistivo. Los materiales eléctricamente resistivos pueden incluir, sin limitarse a: semiconductores tales como cerámicas dopadas, cerámicas eléctricamente "conductoras" (tales como por ejemplo, disilicio de molibdeno), carbón , grafito, metales, aleaciones de metal y materiales compuestos hechos de un material cerámico y un material metálico. Tales materiales compuestos pueden comprender cerámicas dopadas o no dopadas. Los ejemplos de cerámicas dopadas apropiadas incluyen carburos de silicio dopados. Los ejemplos de metales incluyen titanio, zirconio, tántalo y metales del grupo platino. Los ejemplos de aleaciones de metal apropiadas incluyen acero inoxidable, Constantan, aleaciones con contenido de n íquel, cobalto, cromo, aluminio, titanio, zirconio, hafnio, niobio, molibdeno, tántalo, tungsteno, estaño, galio, manganeso, y hierro y súper aleaciones con base en níquel, hierro, cobalto, acero inoxidable, Timetal®, aleaciones con base de hierro-aluminio y aleaciones con base de hierro-manganeso-alum inio. El Timetal® es una marca registrada de Titanium Metals Corporation, 1 999 Broadway Suite 4300, Denver Colorado. En materiales compuestos, el material eléctricamente resistivo puede estar incrustado, encapsulado o recubierto con un material aislante o viceversa, dependiendo de la cinética de la transferencia de energía y las propiedades físico-químicas externas requeridas. El elemento de calentamiento puede comprender una hoja metálica grabada aislada entre dos capas de un material inerte, en ese caso, un material inerte puede comprender Kapton®, hoja de mica o de poliimida. El Kapton® es una marca registrada de E. l . DuPont de Nemours and Company, 1007 Market Street, Wilmington , Delaware 1 9898, Estados Unidos de América.

En forma alternativa, el por lo menos un elemento de calentamiento eléctrico puede comprender un elemento de calentamiento infra-rojo, una fuente fotónica o un elemento de calentamiento inductivo.

El por lo menos un elemento de calentamiento eléctrico puede adoptar cualquier forma apropiada. Por ejemplo, el por lo menos un elemento de calentamiento eléctrico puede adoptar la forma de una cuchilla de calentamiento. En forma alternativa, el por lo menos un elemento de calentamiento eléctrico puede adoptar la forma de un recinto o substrato que tiene diferentes porciones electro-conductivas o un tubo metálico eléctricamente resistivo. En forma alternativa, el por lo menos un elemento de calentamiento eléctrico puede ser un elemento de calentamiento de disco (extremo) o una combinación de un elemento de calentamiento de disco con agujas o barras de calentamiento. En forma alternativa, el por lo menos un elemento de calentamiento eléctrico puede comprender una hoja flexible de material. Otras alternativas incluyen un alambre o filamento de calentamiento, por ejemplo, un alambre de Niquel-Cromo, de platino, tungsteno o de una aleación, o una placa de calentamiento. En forma opcional, el elemento de calentamiento puede estar depositado en o en un material portador rígido.

El por lo menos un elemento de calentamiento eléctrico puede comprender un sumidero de calor, o un depósito de calor que comprende un material con la capacidad de absorber y almacenar calor y después, liberar el calor con el tiempo hasta el substrato formador de aerosol. El sumidero de calor puede estar formado de cualquier material apropiado, tal como un metal o material de cerámica apropiado. De preferencia, el material tiene una capacidad de calor (material de almacenamiento sensible al calor) o es un material con la capacidad de absorber y después liberar el calor a través de un proceso reversible, tal como un cambio de fase de alta temperatura. Los materiales de almacenamiento sensibles al calor incluyen gel de sílice, alúmina, carbón, una esterilla de vidrio, fibra de vidrio, minerales, un metal o una aleación, tal como aluminio, plata o plomo y un material de celulosa, tal como el papel. Otros materiales apropiados que liberan el calor a través de un cambio de fase reversible incluyen parafina, acetato de sodio, naftaleno, cera, óxido de polietileno, un metal , una sal de metal , una mezcla de sales eutécticas o una aleación.

El sumidero de calor o el depósito de calor puede estar dispuesto de forma que quede directamente en contacto con el substrato formador de aerosol y puede transferir el calor almacenado directamente al substrato. En forma alternativa, el calor almacenado en el sumidero de calor o en el depósito de calor se puede transferir al substrato formador de aerosol por medio de un conductor de calor, tal como un tubo metálico.

El por lo menos un elemento de calentamiento puede calentar el substrato formador de aerosol por medio de conducción . El elemento de calentamiento puede estar por lo menos parcialmente en contacto con el substrato. En forma alternativa, el calor desde el elemento de calentamiento puede conducirse hasta el substrato por medio de un elemento conductor de calor.

En forma alternativa, el por lo menos un elemento de calentamiento puede transferir el calor al aire ambiental entrante que es arrastrado a través del dispositivo generador de aerosol calentado en forma eléctrica durante el uso, lo que a su vez, calienta el substrato formador de aerosol por convección. El aire ambiental se puede calentar antes de pasar a través del substrato formador de aerosol. En forma alternativa, el aire ambiental se puede arrastrar primero a través del substrato y después calentarse.

Sin embargo, la invención no está limitada a los evaporadores del calentador, más bien puede usarse en dispositivo generador de aerosoles y en sistemas, en donde el vapor y el aerosol resultante se genera por un evaporador mecánico, por ejemplo, sin limitar a un piezo-evaporador o un atomizador con el uso de líquido presurizado.

En una modalidad particularmente preferida, el dispositivo generador de aerosol es operado en forma eléctrica, el evaporador comprende un calentador eléctrico, y el dispositivo generador de aerosol o el cartucho también comprende un cuerpo capilar alargado para conducir el substrato formador de aerosol líquido desde la porción de almacenamiento de líquido hacia el calentador eléctrico, el cuerpo capilar tiene un primer extremo extendido dentro de la porción de almacenamiento de líquido y un segundo extremo opuesto al primer extremo, en donde el calentador eléctrico está dispuesto para calentar el substrato formador de aerosol líquido en el segundo extremo del cuerpo capilar. Cuando el calentador está activo, el l íquido en el segundo extremo del cuerpo capilar se evapora por el calentador para formar el vapor súpersaturado.

En otra modalidad particularmente preferida, el dispositivo generador de aerosol es operado en forma eléctrica, el evaporador comprende un calentador eléctrico y el dispositivo generador de aerosol también comprende un primer extremo que tiene una boquilla, un segundo extremo opuesto al primer extremo, un suministro de energía eléctrica y circuitería eléctrica para conectar el calentador eléctrico, una porción de almacenamiento para almacenar el substrato formador de aerosol líquido y un cuerpo capilar alargado para conducir el substrato formador de aerosol líquido desde la porción de almacenamiento de líquido hacia el calentador eléctrico, el cuerpo capilar tiene una primera porción extendida dentro de la porción de almacenamiento de líquido y una segunda porción opuesta a la primera porción, en donde el calentador eléctrico está dispuesto para calentar el substrato formador de aerosol líquido en la segunda porción del cuerpo capilar, en donde la porción de almacenamiento de líquido, el cuerpo capilar y el calentador eléctrico están dispuestos en el primer extremo del dispositivo generador de aerosol, y en donde el suministro de energ ía eléctrica y la circuitería eléctrica están dispuestos en el segundo extremo del dispositivo generador de aerosol. La porción de almacenamiento de líquido y opcionalmente, el cuerpo capilar y el calentador se pueden remover del dispositivo generador de aerosol como un solo componente.

En otra modalidad particularmente preferida, el dispositivo generador de aerosol es operado en forma eléctrica y el evaporador comprende un calentador eléctrico, el dispositivo generador de aerosol comprende un suministro de energía eléctrica y circuitería eléctrica para conectar el calentador eléctrico, y el cartucho comprende una boquilla y un cuerpo capilar alargado para conducir el substrato formador de aerosol líquido desde la porción de almacenamiento de líquido hacia el calentador eléctrico, el cuerpo capilar tiene una primera porción extendida dentro de la porción de almacenamiento de líquido y una segunda porción opuesta a la primera porción, en donde el calentador eléctrico es provisto en el cartucho y está dispuesto para calentar el substrato formador de aerosol líquido en la segunda porción del cuerpo capilar.

La porción de almacenamiento de líquido y opcionalmente, el cuerpo capilar y el calentador pueden removerse del sistema generador de aerosol como un solo componente.

En otra modalidad particularmente preferida, el sistema generador de aerosol es operado en forma eléctrica, el evaporador comprende un calentador eléctrico y la porción de almacenamiento de líquido incluye un pasaje interior, en donde el calentador eléctrico se extiende a través de por lo menos parte del pasaje interno cuando el dispositivo está en uso con el cartucho y el dispositivo o cartucho también comprende una interfaz capilar que reviste, por lo menos parcialmente, el pasaje interno cuando el dispositivo está en uso con el calentador para conducir el substrato formador de aerosol líquido hacia el calentador eléctrico. Cuando el calentador se activa, el líquido en la interfaz capilar se evapora por el calentador para formar un vapor súpersaturado.

En otra modalidad particularmente preferida, el dispositivo generador de aerosol es operado en forma eléctrica, el evaporador comprende un calentador eléctrico y la porción de almacenamiento de líquido incluye un pasaje interior, en donde el calentador eléctrico se extiende a través de por lo menos parte del pasaje interno, el dispositivo comprende un suministro de energía eléctrica y circuitería eléctrica para conectarse el calentador eléctrico y el cartucho comprende una boquilla y una interfaz capilar que revista, por lo menos parcialmente el pasaje interno para conducir el substrato formador de aerosol líquido hacia el calentador eléctrico, en donde el calentador eléctrico está dispuesto en el cartucho.

La porción de almacenamiento de líq uido y la interfaz capilar y opcionalmente, el calentador pueden removerse del sistema generador de aerosol como un solo componente.

De preferencia, el substrato formador de aerosol líquido tiene propiedades físicas, por ejemplo, punto de ebullición y presión del vapor, apropiados para usarse en el dispositivo generador de aerosol, cartucho o sistema generador de aerosol. Cuando el punto de ebullición es demasiado alta, puede no ser posible calentar el líquido, pero cuando el punto de ebullición es demasiado bajo, el líquido se puede calentar rápidamente. De preferencia, el líquido comprende un material con contenido de tabaco que comprende compuestos volátiles de sabor de tabaco que se liberan del líquido luego del calentamiento. En forma alternativa o además, el líquido puede comprender un material de no tabaco. El líquido puede incluir soluciones acuosas, solventes no acuosos tales como etanol, extractos de plantas, nicotina, sabores naturales o artificiales o cualquier combinación de estos. De preferencia, el líquido también comprende un formador de aerosol que facilita la formación de un aerosol denso y estable. Los ejemplos de formador de aerosoles apropiados son glicerina y propilen-glicol.

El dispositivo generador de aerosol o el sistema generador de aerosol puede ser operado en forma eléctrica y también puede comprender un suministro de energ ía eléctrica. El suministro de energía eléctrica puede ser una fuente de energía AC o una fuente de energ ía DC: de preferencia, el suministro de energ ía eléctrica es una batería. El dispositivo generador de aerosol o el sistema generador de aerosol también puede comprender circuitería eléctrica. En una modalidad, la circuitería eléctrica comprende un sensor para detectar el flujo de aire indicativo de un usuario que toma una fumada. Cuando la entrada de aire tiene un sensor de flujo de aire, es provisto como parte de una ruta secundaria de flujo de aire, el sensor puede ser también provisto. En ese caso, de preferencia, la circuitería eléctrica está dispuesta para proporcionar un impulso de corriente eléctrica para el evaporador cuando el sensor detecta al usuario que toma una fumada. De preferencia, el período de tiempo del impulso de corriente eléctrica está pre-definido, dependiendo de la cantidad de líquido que se desee evaporar. La circuitería eléctrica de preferencia, se puede programar para este propósito. En forma alternativa, la circuitería eléctrica puede comprender un interruptor operado en forma manual para que el usuario inicie una fumada. El período de tiempo del impulso de corriente eléctrica de preferencia, está pre-definido dependiendo de la cantidad de líquido que se desee evaporar. De preferencia, la circuitería eléctrica se puede programar para este propósito.

De preferencia, el dispositivo generador de aerosol o cartucho o el sistema generador de aerosol comprende un alojamiento. De preferencia, el alojamiento es alargado. Cuando el dispositivo generador de aerosol o el cartucho incluye un cuerpo capilar alargado, el eje longitudinal del cuerpo capilar y el eje longitudinal del alojamiento pueden quedar esencialmente paralelos. El alojamiento puede comprender una carcasa y una boquilla. En este caso, todos los componentes pueden quedar contenidos en la carcasa o en la boquilla. En una modalidad, el alojamiento incluye un inserto removible. El inserto removible puede comprender la porción de almacenamiento de líquido, el cuerpo capilar y el evaporador. En forma alternativa, el inserto removible puede comprender la porción de almacenamiento de líquido, la interfaz capilar y el evaporador. En esta modalidad, esas partes del dispositivo generador de aerosol se pueden remover del alojamiento como un solo componente. Esto puede ser útil para rellenar o reemplazar la porción de almacenamiento de líquido, por ejemplo.

El alojamiento puede comprender cualquier material apropiado o combinación de materiales. Los ejemplos de materiales apropiados incluyen , por ejemplo, metales, aleaciones, plásticos o materiales compuestos que contienen uno o más de estos materiales, o termoplásticos que son apropiados para aplicaciones de alimentos o farmacéuticas, por ejemplo, de polipropileno, poilieter-étercetona (PEEK) y polietileno. De preferencia, los materiales son ligeros y no quebradizos.

De preferencia, el dispositivo generador de aerosol y el cartucho son portátiles, tanto en forma individual como en cooperación. De preferencia, el dispositivo generador de aerosol se puede volver a usar por el usuario. De preferencia, el usuario puede desechar el cartucho, por ejemplo, cuando ya no tiene líquido contenido en la porción de almacenamiento de líquido. El dispositivo generador de aerosol o el cartucho pueden cooperar para formar un sistema generador de aerosol que es un sistema para fumar y que puede tener un tamaño comparable con un cigarro o puro convencional. El sistema para fumar puede tener una longitud total entre aproximadamente 30 mm y aproximadamente 1 50 mm . El sistema para fumar puede tener un diámetro externo entre aproximadamente 5 mm y aproximadamente 30 mm . En esta modalidad, cada ventilación de flujo de aire o boquilla puede tener un diámetro menor que aproximadamente o igual que 0.4 mm . El aerosol producido por el sistema generador de aerosol puede tener un tamaño medio de partícula meno que aproximadamente 1 .5 mieras o con más preferencia, menos que aproximadamente 1 .0 mieras o incluso menos que aproximadamente 0.7 mm, de preferencia.

De preferencia, el sistema generador de aerosol es un sistema para fumar operado en forma eléctrica. De conformidad con la invención, se proporciona un dispositivo generador de aerosol que comprende una porción de almacenamiento para almacenar el substrato formador de aerosol , un evaporador para calentar el substrato formador de aerosol para formar un aerosol, una pluralidad de ventilaciones de flujo de aire o boquillas y por lo menos una salida de aire, las ventilaciones de flujo de aire o boquillas y la salida de aire pueden estar dispuestas para definir una ruta de flujo de aire entre las ventilaciones de flujo de aire o boquillas y la salida de aire, en donde cada una de la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire o boquillas comprenden una abertura dispuesta para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador para así manipular el tamaño medio de partícula en el aerosol, en donde las ventilaciones de flujo de aire o boquillas dirigen el aire hacia la cercanía del evaporador en más de una dirección .

Las características descritas con relación a un aspecto de la invención pueden aplicarse en otros aspectos de ta invención.

Breve Descripción de los Dibujos La invención será también descrita como ejemplo solamente cuando se lean con referencia a los dibujos acompañantes, en los cuales: La Figura 1 muestra una modalidad del sistema generador de aerosol de conformidad con la invención.

La Figura 2 es una sección transversal a lo largo de la línea l l-l l de la Figura 1 .

La Figura 3 es una sección transversal alternativa a lo largo de la línea l l-l l de la Figura 1 .

La Figura 4 muestra otra modalidad del sistema generador de aerosol, de conformidad con la invención; y La Figura 5 es una sección transversal a lo largo de la línea V-V de la Figura 4.

Descripción Detallada de la Invención La Figura 1 es una vista esquemática de una primera modalidad del sistema generador de aerosol de conformidad con la invención . La Figura 1 es de naturaleza esquemática. En particular, los componentes mostrados no necesariamente están a escala, ya sea en forma individual o uno con relación al otro. Aunque no se muestra explícitamente en la Figura 1 , el sistema generador de aerosol comprende un dispositivo generador de aerosol, que de preferencia, se puede volver a usar, en cooperación con un cartucho, que de preferencia, es desechable. En la Figura 1 , el sistema es un sistema para fumar operado en forma eléctrica. El sistema 101 para fumar comprende un alojamiento 1 03, que tiene un primer extremo que es el cartucho 105 y un segundo extremo que es el dispositivo 1 07. En el dispositivo, se proporciona un suministro de energ ía eléctrica en forma de una batería 1 09 (mostrada esquemáticamente en la Figura 1 ) y circuitería 1 1 1 eléctrica (también mostrada esquemáticamente en la Figura 1 ). En el cartucho, se proporciona una porción 1 1 3 de almacenamiento que contiene el l íquido, un cuerpo 1 1 7 capilar alargado y un evaporador en forma de un calentador 1 1 9. En esta modalidad, el calentador 1 1 9 com prende una calentador espiral que rodea al cuerpo 1 1 7 capilar. Se debe hacer notar que el calentador se muestra en la Figura 1 . En la modalidad ejemplificativa de la Figura 1 , un extremo del cuerpo 1 17 capilar se extiende dentro de la porción 1 1 3 de almacenamiento de líquido y el otro extremo del cuerpo 1 17 capilar está rodeado por el calentador 1 19. El calentador está conectado con la circuitería 1 1 1 eléctrica y la batería 1 09 a través de conexiones (no mostradas) que pueden pasar al exterior de la porción 1 1 3 de almacenamiento de l íquido, aunque esto no se muestra en la Figura 1 . El sistema 1 0 generador de aerosol también incluye una pluralidad de ventilaciones 121 de flujo de aire, una salida 123 de aire en el extremo del cartucho y una cámara 125 formadora de aerosol. La ruta 1 27 de flujo de aire desde las ventilaciones 121 de flujo de aire hasta la salida 123 de aire a través de la cámara 125 formadora de aerosol se muestra con las flechas punteadas.

Durante el uso, la operación es como sigue. El líquido 1 1 5 se conduce por acción capilar desde la porción 1 1 3 de almacenamiento de líquido desde el extremo del cuerpo 1 1 7 capilar que está rodeada por el calentador 1 1 9. Cuando el usuario extrae desde la salida 1 23 de aire, el aire ambiental se arrastra a través de las ventilaciones 1 21 de flujo de aire. En la modalidad de la Figura 1 , un dispositivo de detección de fumada en la circuitería 1 1 1 eléctrica detecta la fumada y activa el calentador 1 1 9. La batería 1 09 suministra energía eléctrica al calentador 1 19 para calentar el extremo del cuerpo 1 1 7 capilar rodeado por el calentador. El líquido en ese extremo del cuerpo 1 1 7 capilar se evapora por el calentador 1 1 9 para crear un vapor súpersaturado. Al mismo tiempo, el líquido a ser evaporado se reemplaza por otro líquido en movimiento a lo largo del cuerpo 1 1 7 capilar por la acción capilar. (Esto algunas veces es referido como acción de bombeo) . El vapor súpersaturado creado se mezcla con y es llevado en el flujo de aire 1 27 desde las ventilaciones 121 de flujo de aire. En la cámara 125 formadora de aerosol, el vapor se condensa para formar un aerosol inhalable, que es llevado hacia la salida 123 de aire y dentro de la boca del usuario. En la modalidad mostrada en la Figura 1 1 , la circuitería 1 1 1 eléctrica de preferencia, es programable, y se puede utilizar para manejar la operación de generación del aerosol.

La Figura 2 es una sección transversal a lo largo de la línea l l-l l de la Figura 1 . La Figura 2 es de naturaleza esquemática. En particular, los componentes mostrados no están necesariamente a escala ya sea en forma individual o uno con relación al otro. En esta modalidad, el generador de aerosol 101 , el dispositivo generador de aerosol y el cartucho tienen una sección transversal circular. La Figura 2 muestra el alojamiento 103 en el extremo del cartucho, el cuerpo 1 17 capilar y las ventilaciones 1 21 de flujo de aire. El calentador 1 1 9 no se muestra en la Figura 2 para simplificar. En la modalidad de la Figura 2, hay dos grupos de tres ventilaciones de flujo de aire separadas en forma igual alrededor de la circunferencia del dispositivo generador de aerosol. Un grupo de ventilaciones 121 de flujo de aire está separado en forma longitudinal del otro grupo (consultar la Figura 1 ). Cada ventilación 1 21 de flujo de aire está dispuesta para dirigir el aire directamente sobre la superficie del cuerpo 1 1 7 capilar, como se muestra por las flechas punteadas de la Figura 1 . Debido a que el sistema 1 01 generador de aerosol tiene una sección transversal circular el aire que pasa a través de las ventilaciones 1 21 de flujo de aire es dirigido en la dirección radial y esencialmente perpendicular al eje longitudinal del sistema 101 generador de aerosol. Debido a que las ventilaciones 1 21 de flujo de aire están separadas alrededor de la circunferencia del sistema generador de aerosol, cada ventilación 121 de flujo de aire dirige el aire hacia la cercanía del evaporador en una dirección diferente de por lo menos algunas otras ventilaciones 1 21 de flujo de aire. Se ha encontrado que la modalidad de la Figura 1 es muy conveniente, ya que el aire de alta velocidad es dirigido sobre la superficie del cuerpo capilar, y esto incrementa sustancialmente el índice de enfriamiento.

La Figura 3 es una sección transversal alternativa a lo largo de la línea l l-l l de la Figura 1 . La Figura 3 es de naturaleza esquemática. En particular, los componentes mostrados no están necesariamente a escala ya sea en forma individual o uno con relación al otro. En esta modalidad, el sistema 1 01 generador de aerosol y el dispositivo generador de aerosol y el cartucho tienen una sección transversal. Como en la Figura 2, la Figura 3 muestra el alojamiento 103 en el extremo de cartucho, el cuerpo 1 1 7 capilar y las ventilaciones 121 de flujo de aire. El calentador 1 19 no se muestra en la Figura 3, para simplificar. En la modalidad de la Figura 3, hay dos grupos de tres ventilaciones 121 de flujo de aire separadas en forma igual alrededor de la circunferencia del dispositivo generador de aerosol. Un grupo de ventilaciones 1 21 de flujo de aire está separado en forma longitudinal desde el otro grupo (consultar la Figura 1 ). Cada ventilación 121 de flujo de aire está dispuesta para dirigir el aire en una dirección a través de la superficie del cuerpo 1 1 7 capilar, como se muestra por las flechas punteadas en la Figura 3. Debido a que el sistema 1 01 generador de aerosol tiene una sección transversal circular, el aire que pasa a través de las ventilaciones 121 de flujo de aire es dirigido en una dirección tangencial y esencialmente perpendicular al eje longitudinal del sistema 1 01 generador de aerosol. Debido a que las ventilaciones 1 21 de flujo de aire están separadas alrededor de la circunferencia del dispositivo generador de aerosol, cada ventilación 1 21 de flujo de aire dirige el aire hacia la cercanía del evaporador en una dirección diferente de por lo menos otras ventilaciones 121 de flujo de aire. La modalidad de la Figura 3 se ha encontrado conveniente, ya que el aire de alta velocidad es dirigido a través de la superficie del cuerpo capilar. Esto incrementa sustancialmente el índice de enfriamiento mientras reduce al m ínimo el enfriamiento del calentador 1 1 9.

Con referencia a las Figuras 1 , 2 y 3, cada una de las ventilaciones 121 de flujo de aire comprende una abertura de diámetro pequeño. Cuando el usuario succiona en el dispositivo generador de aerosol por la salida 1 23 de aire, el aire se arrastra a través de las ventilaciones 1 21 de flujo de aire. Debido al diámetro pequeño de las ventilaciones 121 de flujo de aire, el aire se arrastra a través del mismo a alta velocidad. El chorro de aire de alta velocidad se arrastra a través de las ventilaciones 121 de flujo de aire directamente hacia la cercanía del calentador 1 19. Esto incrementa el enfriamiento del vapor súpersaturado para formar el aerosol. De este modo, el aire de alta velocidad dirigido hacia la cercanía del calentador 1 1 9 controla la formación del aerosol y en particular, el tamaño de partícula del aerosol. Se ha encontrado que el enfriamiento incrementado resulta en una gota de aerosol de menor tamaño y en tamaños de gota de aerosol de menor tamaño.

Con referencia a las Figuras 1 , 2 y 3, cada una de las ventilaciones 121 de flujo de aire comprende una abertura con un diámetro o sección transversal pequeña. Cuando el usuario succiona en el dispositivo generador de aerosol por la salida 123 de aire, el aire se arrastra a través de las ventilaciones de flujo de aire. Debido al área en sección transversal pequeña de cada ventilación, el aire es impulsado hacia la cercanía del calentador 1 10 y el cuerpo 1 1 7 capilar a alta velocidad. El flujo de aire de alta velocidad en la cámara 1 25 formadora de aerosol incrementa el índice de enfriamiento, lo cual disminuye el tamaño promedio de partícula en el aerosol. De preferencia, la distancia entre las ventilaciones 121 de flujo de aire y el calentador 1 19 y el cuerpo 1 17 capilar es pequeña. Esto significa que hay poca oportunidad para que el aire se desacelere o que desarrolle patrones complejos de turbulencia. En esta modalidad, las ventilaciones 1 21 de flujo de aire están dispuestas en forma simétrica alrededor del calentador 1 1 9 y el cuerpo 1 17 capilar. Esto significa que las ventilaciones 1 21 de flujo de aire dirigen el aire hacia la cercanía del calentador 1 1 9 y el cuerpo 1 1 7 capilar en más de una dirección. La configuración simétrica también resulta en un flujo de aire relativamente homogéneo a través de la cámara 125 formadora de aerosol y un enfriamiento aproximadamente igual en todos los lados del calentador 1 1 9. Esto disminuye el intervalo de tamaño de partículas en el aerosol.

En las Figuras 2 y 3, se proporcionan dos grupos d ventilaciones de flujo de aire. Sin embargo, se puede proporcionar cualquier número y configuración de ventilaciones de flujo de aire de conformidad con las características del aerosol y la resistencia a la extracción deseados del dispositivo generador de aerosol. Además, cada ventilación de flujo de aire puede tener un tamaño o forma diferente para dirigir el flujo de aire en una dirección diferente.

El cuerpo 1 1 7 capilar puede comprender cualquier material o combinación de materiales que tenga la capacidad de conducir el substrato 1 1 5 formador de aerosol l íquido hacia el calentador 1 1 9. Los ejemplos de materiales capilares apropiados incluyen un material de esponja o de espuma, materiales con base de grafito o de cerámica, en forma de fibras o polvos sinterizados, metal espumado o material de plástico, material fibroso, por ejemplo, hecho de fibras fundidas o extruidas, tal como acetato de celulosa, poliéster, o poliolefina enlazada, polietileno, terileno o fibras de polipropileno, fibras de nylon o cerámica. El material capilar puede tener cualquier capilaridad para ser usado con diferentes propiedades físicas del líquido.

La Figura 4 es una vista esquemática de otra modalidad del sistema generador de aerosol de conformidad con la invención. La Figura 4 es de naturaleza esquemática. En particular, los componentes no están necesariamente a escala ya sea en forma individual o uno con relación al otro. Aunque no se muestra explícitamente en la Figura 4, el sistema generador de aerosol comprende un dispositivo generador de aerosol que de preferencia, es reusable, en cooperación con un cartucho, que de preferencia, es desechable. En la Figura 4, el sistema es un sistema programa operado en forma eléctrica. El sistema 401 para fumar comprende un alojamiento 403, que tiene un primer extremo que es el cartucho 405 y un segundo extremo que es el dispositivo 407. En el dispositivo, se proporciona un suministro de energ ía eléctrica en forma de una batería 409 (mostrada esquemáticamente en la Figura 4) y circuitería 41 1 eléctrica (también mostrada esquemáticamente en la Figura 4). En el cartucho, se proporciona una porción 41 3 de almacenamiento que contiene el líquido 41 5. La porción 41 3 de almacenamiento de líquido incluye un pasaje interno 41 6, que está revestido con una interfaz 41 7 capilar. En el cartucho, se proporciona un calentador 41 9 que se extiende dentro del pasaje interno 41 6 de la porción 41 3 de almacenamiento de líquido y de preferencia, está en contacto con la interfaz 417 capilar. En esta modalidad, el calentador 419 comprende un calentador en espiral que se ajusta firmemente dentro del pasaje interno 416. Se debe hacer notar que el calentador se muestra esquemáticamente en la Figura 4. El calentador 41 9 está conectado con circuitería 41 1 eléctrica y con la batería 409 a través de conexiones (no mostradas). En el extremo de cartucho, se proporciona un tubo 420 de entrada que se extiende dentro del pasaje interno 416 y proporciona un conducto para la ruta del flujo de aire. El tubo 420 de entrada de aire incluye una pluralidad de ventilaciones 421 de flujo de aire. El sistema 401 generador de aerosol también incluye por lo menos una entrada 422 de aire, una salida 423 de aire en el extremo de cartucho y una cámara 425 formadora de aerosol. La ruta 427 de flujo de aire desde las entradas 422 de aire, junto con el tubo 420 de entrada de aire, a través de las ventilaciones 421 de flujo de aire y hasta la salida 423 de aire a través de la cámara 425 formadora de aerosol se muestra por las flechas punteadas.

Durante el uso, la operación es como sigue. El líquido 41 5 se conduce por la acción capilar desde la porción 413 de almacenamiento de líquido desde la cara de la interfaz 417 capilar, que está en contacto con o es adyacente al calentador 41 9. Cuando el usuario succiona aire por la salida 423 de aire, el aire ambiental es arrastrado a través de las entradas 422 de aire, a lo largo del tubo 420 de entrada de aire y a través de las ventilaciones 421 de flujo de aire. En la modalidad de la Figura 5, un dispositivo de detección de fumada en la circuitería 41 1 eléctrica detecta la fumada y activa el calentador 41 9. La batería 409 suministra la energía eléctrica al calentador 41 9 para calentar el líquido en la interfaz 41 7 capilar. El l íquido en la interfaz 41 7 capilar se evapora por el calentador 41 9 para crear un vapor súpersaturado. Al mismo tiempo, el líquido a ser evaporado se reemplaza por otro líquido que se mueve a través de la interfaz 41 7 capilar desde la porción 41 3 de almacenamiento de líquido por la acción capilar. El vapor súpersaturado creado se mezcla con y es conducido en el flujo de aire 427 desde las ventilaciones 421 de flujo de aire. En la cámara 425 formadora de aerosol, el vapor se condensa para formar un aerosol inhalable, que es conducido hacia la salida 423 de aire y dentro de la boca del usuario. En la modalidad mostrada en la Figura 5, la circuitería 41 1 eléctrica e preferencia es programable, y se puede usar para manipular la operación de generación de aerosol.

La Figura 5 es una vista en sección transversal a lo largo de la Figura V-V de la Figura 4. La Figura 5 es de naturaleza esquemática. En particular, los componentes mostrados no están necesariamente a escala ya sea en forma individual o uno con relación al otro. En esta modalidad, el sistema 401 generador de aerosol y el dispositivo generador de aerosol y el cartucho tienen una sección transversal circular. La Figura 5 muestra el alojamiento 403, la porción 41 3 de almacenamiento de líquido, el pasaje 416 interior y la interfaz 417 capilar. El calentador 41 9 no se muestra en la Figura 5, para simplificar. La Figura 5 también muestra el tubo 420 de entrada de aire extendido dentro del pasaje interno 416. En la modalidad de la Figura 5, hay tres grupos de tres ventilaciones 421 de flujo de aire separadas en forma igual alrededor de la circunferencia del tubo 420 de entrada de aire. Cada grupo de ventilaciones 421 de flujo de aire están separadas en forma longitudinal desde los otros grupos (consultar Figura 1 ). Cada ventilación 421 de flujo de aire está dispuesta para dirigir el aire sobre la interfaz 417 capilar como se muestra por las flechas punteadas en la Figura 4. Debido a que el sistema 401 generador de aerosol tiene una sección transversal circular, el aire que pasa a través de las ventilaciones 421 de flujo de aire es dirigido en la dirección radial y esencialmente perpendicular al eje longitudinal del sistema 101 generador de aerosol. Debido a que las ventilaciones 421 de flujo de aire están separadas alrededor de la circunferencia del tubo 420 de entrada de aire, cada ventilación 421 de flujo de aire dirige el aire hacia la cercanía del evaporador en una dirección diferente desde por lo menos algunas de las otras ventilaciones 421 de flujo de aire. Se ha encontrado que la modalidad de la Figura 5 es conveniente, ya que el aire de alta velocidad es dirigido sobre la interfaz capilar, y esto incrementa sustancialmente el índice de enfriamiento.

Con referencia a las Figuras 4 y 5, cada una de las ventilaciones 421 de flujo de aire comprende una abertura con un menor diámetro o sección transversal. Cuando el usuario succiona por la salida 423 de aire, el aire es arrastrado a través de las ventilaciones de flujo de aire. Debido al área de sección transversal pequeña de cada ventilación, el chorro de aire se impulsa hacia la cercan ía del calentador 419 y la interfaz capilar 41 7 a alta velocidad . El flujo de aire de alta velocidad en la cámara 425 formadora de aerosol incrementa el índice de enfriamiento, lo cual disminuye el tamaño promedio de partícula en el aerosol . De preferencia, la distancia entre las ventilaciones 421 de flujo de aire y el calentador 41 9 y la interfaz 41 7 capilar es pequeña. Esto significa que hay poca probabilidad de que el aire desacelere o desarrolle patrones complejos de turbulencia. En esta modalidad, las ventilaciones 421 de flujo de aire están dispuestas en forma simétrica alrededor del tubo 420 de entrada de aire. Esto significa que las ventilaciones 421 de flujo de aire dirigen el aire hacia la cercanía del calentador 41 9 y el cuerpo 41 7 capilar en más de una dirección. La configuración simétrica también resulta en un flujo de aire relativamente homogéneo a través de la cámara formadora de aerosol 425 y un enfriamiento aproximadamente igual en todas las porciones del calentador 41 9. Esto disminuye el intervalo de tamaños de partícula en el aerosol.

En la Figura 5, se proporcionan tres grupos de tres ventilaciones de flujo de aire en el tubo de entrada de aire. Sin embargo, se puede proporcionar cualquier número y configuración de ventilaciones de flujo de aire de conformidad con las eres deseadas del aerosol y de la resistencia a la extracción deseada. Además, cada ventilación de flujo de aire puede tener un tamaño o forma diferentes para dirigir el flujo de aire en una dirección diferente.

La interfaz 417 capilar puede comprender cualquier material o materiales apropiados que tengan la capacidad de conducir el substrato 41 5 formador de aerosol líquido hacia el calentador 419. Los ejemplos de materiales capilares apropiados incluyen un material de esponja o de espuma, materiales con base de grafito o de cerámica, en forma de fibras o polvos sinterizados, metal espumado o material de plástico, material fibroso, por ejemplo, hecho de fibras fundidas o extruidas, tal como acetato de celulosa, poliéster, o poliolefina enlazada, polietileno, terileno o fibras de polipropileno, fibras de nylon o cerámica. El material capilar puede tener cualquier capilaridad para ser usado con diferentes propiedades físicas del líquido.

Las Figuras 1 a la 5 muestran modalidades de un sistema generador de aerosol de conformidad con la presente invención. Sin embargo, son posibles muchos otros ejemplos. El sistema generador de aerosol solamente necesita incluir un evaporador para calentar el substrato formador de aerosol líquido, una pluralidad de ventilaciones de flujo de aire para dirigir el aire en más de una dirección hacia la cercanía del evaporador y por lo menos una salida de aire y estos componentes pueden ser provistos en cualquier dispositivo o en el cartucho. Por ejemplo, el sistema no necesita ser operado en forma eléctrica. Por ejemplo, el sistema no necesita ser un sistema para fumar. Además, el sistema puede no incluir un calentador, en cuyo caso, se puede incluir otro dispositivo para calentar el substrato formador de aerosol líquido. Por ejemplo, la configuración del material capilar puede ser diferente. Por ejemplo, el sistema de detección de fumada puede no ser provisto. En su lugar, el sistema puede operar por la activación manual, por ejemplo, el usuario opera un interruptor cuando se toma la fumada. Por ejemplo, la forma y el tamaño del alojamiento se puede alterar.

De preferencia, el cartucho es desechable y está dispuesto para cooperar con un dispositivo generador de aerosol que se puede volver a usar. El cartucho se puede rellenar o reemplazar cuando el líquido se agota. De este modo, cuando se ha usado el substrato formador de aerosol líquido en el cartucho, el cartucho puede ser desechado y reemplazado con un nuevo cartucho o el cartucho vacío puede ser rellenado. Sin embargo, el dispositivo generador de aerosol puede no estar diseñado para operar junto con un cartucho separado. En su lugar, el dispositivo generador de aerosol puede incluir o recibir un substrato formador de aerosol líquido en la porción de almacenamiento y comprende un evaporador para calentar el substrato formador de aerosol para formar el aerosol, la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire y por lo menos una salida de aire. Además, el dispositivo generador de aerosol puede comprender un suministro de energ ía eléctrica y circuitería eléctrica.

En una modalidad particular, el dispositivo generador de aerosol es un dispositivo para fumar portátil con un tamaño comparable a un cigarro o puro convencional. El dispositivo para fumar puede tener una longitud total entre aproximadamente 30 mm y aproximadamente 150 mm. El dispositivo para fumar puede tener un diámetro externo de aproximadamente 5 mm y aproximadamente 30 mm. En esa modalidad, cada ventilación de flujo de aire puede tener entre aproximadamente 5 mm y aproximadamente 30 mm . En esta modalidad , cada ventilación de flujo de aire puede tener un menor diámetro que o aproximadamente igual a 0.4 mm. En una modalidad, en donde la fumada dura aproximadamente 2 segundos y tiene un volumen total de fumada de 55 mi (que es el índice de flujo de fumada de aproximadamente 27.5 milímetros por segundo), el flujo de alta velocidad a través de las ventilaciones de flujo de aire puede ser de 1 0 ms"1 o de entre 1 0 ms"1 o 30 ms" 1. Las características del aerosol producido por el dispositivo generador de aerosol dependerá del substrato formador de aerosol. El aerosol puede tener un tamaño promedio de partícula menor que aproximadamente 1 .5 mieras o con más preferencia, menos que aproximadamente 1 .0 mieras. En un ejemplo en donde el substrato formador de aerosol es propilen-glicol, el aerosol puede tener un tamaño promedio de partícula de menos que aproximadamente 0.7 mieras.

Como se describe antes, de conformidad con la invención, el dispositivo generador de aerosol, el cartucho o sistema incluye ventilaciones de flujo de aire que resultan en un flujo de aire de alta velocidad en la cercanía del evaporador. Esto resulta en un índice de enfriamiento incrementado que lleva a un menor tamaño de partícula, un flujo de aire más homogéneo lo cual produce un tamaño promedio de partícula, y una formación de aerosol más rápida lo que produce un dispositivo o sistema generador de aerosol particularmente pequeño. Las modalidades de la barra porosa han sido descritas con referencia a las Figuras 1 a la 5. Las características descritas con relación a una modalidad también se pueden aplicar en otras modalidades.

Claims (15)

1. REIVINDICACIONES Un dispositivo generador de aerosol que comprende: un evaporador para calentar el substrato formador de aerosol; una pluralidad de ventilaciones de flujo de aire; y por lo menos una salida de aire, las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire están dispuestas para definir una ruta de flujo de aire entre las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire; y en donde cada una de la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire es una ventilación de entrada de aire dispuesta para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador en una dirección a través de la superficie del evaporador para así manipular el tamaño promedio de partícula en el aerosol.
2. 2. El dispositivo generador de aerosol de conformidad con la reivindicación 1 , en donde las ventilaciones de entrada de aire dirigen el aire en más de una dirección.
3. 3. El dispositivo generador de aerosol de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde por lo menos una de las ventilaciones de flujo de aire incluyen una porción desviada.
4. 4. El dispositivo generador de aerosol de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un alojamiento, en donde las ventilaciones de entrada de aire están formadas en el alojamiento para permitir que el aire ambiental se arrastre desde el exterior del dispositivo a través de las ventilaciones de entrada de aire.
5. 5. El dispositivo generador de aerosol de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde cada una de las ventilaciones de entrada de aire tiene un diámetro de menos que o aproximadamente igual a 0.4 mm .
6. 6. El dispositivo generador de aerosol de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde para una velocidad de flujo de 27.5 milímetros por segundo a través de la salida de aire, la velocidad del flujo de aire a través de cada una de las ventilaciones de entrada de aire es entre 1 0 y 30 metros por segundo.
7. 7. El dispositivo generador de aerosol de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que también comprende: una porción de almacenamiento para almacenar el substrato formador de aerosol; y un cuerpo capilar alargado para conducir el substrato formador de aerosol desde la porción de almacenamiento hacia el evaporador, el cuerpo capilar tiene un primer extremo extendido dentro de la porción de almacenamiento y un segundo extremo opuesto al primer extremo, en donde el evaporador está dispuesto para calentar el substrato formador de aerosol en el segundo extremo del cuerpo capilar.
8. 8. El dispositivo generador de aerosol de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que también comprende una entrada secundaria de aire y un sensor de flujo de aire para medir el flujo de aire a través de la entrada de aire, en donde la ruta secundaria de flujo de aire se define entre la entrada secundaria de aire y la salida de aire.
9. 9. El cartucho que comprende: una porción de almacenamiento para almacenar el substrato formador de aerosol; un evaporador para calentar el substrato formador de aerosol; una pluralidad de ventilaciones de flujo de aire; y por lo menos una salida de aire; las ventilaciones de flujo de aire y la salida están dispuestas para definir una ruta de flujo de aire entre las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire; en donde cada una de la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire es una ventilación de entrada de aire dispuesta para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador en una dirección a través de la superficie del evaporador, para así manipular el tamaño de partícula en el aerosol.
10. 10. El cartucho de conformidad con la reivindicación 9, en donde las ventilaciones de entrada de aire dirigen el aire en más de una dirección.
11. 1 1 . El cartucho de conformidad con la reivindicación 9 o la reivindicación 1 0, que comprende un alojamiento, en donde las ventilaciones de flujo de aire están formadas en el alojamiento para permitir que el aire ambiental sea arrastrado desde el exterior del dispositivo a través de las ventilaciones de entrada de aire.
12. 12. El cartucho de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 al 1 1 , en donde cada una de las ventilaciones de entrada tiene un diámetro menor que aproximadamente igual a 0.4 mm .
13. 13. El cartucho de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a la 12, en donde para un índice de flujo de 27.5 mil ímetros por segundo a través de la salida de aire, la velocidad del flujo de aire a través de cada una de las ventilaciones de flujo de aire está entre 10 y 30 metros por segundo.
14. 14. El cartucho de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a la 1 3, en donde el vapor comprende un calentador eléctrico para calentar el substrato formador de aerosol , el calentador eléctrico se puede conectar con el suministro de energía eléctrica.
15. 15. Un sistema generador de aerosol que comprende: un evaporador para calentar un substrato formador de aerosol; una pluralidad de ventilaciones de flujo de aire; y por lo menos una salida de aire; las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire están dispuestas para definir una ruta de flujo de aire entre las ventilaciones de flujo de aire y la salida de aire; en donde cada una de la pluralidad de ventilaciones de flujo de aire comprende una abertura dispuesta para dirigir el aire hacia la cercanía del evaporador para así manipular el tamaño de partícula en el aerosol, en donde las ventilaciones de flujo de aire dirigen el aire hacia la cercan ía del evaporador en más de una dirección, en donde cada una de las ventilaciones de flujo de aire tiene un diámetro menor o aproximadamente igual que 0.4 mm .