ES2964883T3

ES2964883T3 - Sistema de suministro de vapor

Info

Publication number: ES2964883T3
Application number: ES17714520T
Authority: ES
Inventors: Matthew Joel Nettenstrom; David Leadley; Steven Michael Schennum; Kenny Otiaba
Original assignee: Nicoventures Trading Ltd
Current assignee: Nicoventures Trading Ltd
Priority date: 2016-03-24
Filing date: 2017-03-21
Publication date: 2024-04-09
Anticipated expiration: 2037-03-21
Also published as: JP2021007396A; BR112018069378A8; MY200363A; PL3432960T3; WO2017163052A1; JP2019509110A; BR112018069378A2; EP4272787B1; UA123676C2; JP7014366B2; AR107978A1; RU2696407C1; GB2548647A; US11213638B2; CN108883242A; ZA201805800B; KR20180115789A; KR20210091374A; EP3432960A1; CA3018460C

Abstract

Un cartomizador para un sistema de suministro de vapor, incluyendo el cartomizador: un recipiente para contener un depósito de líquido libre a vaporizar; una cámara de atomización; una mecha porosa que se extiende desde el interior del recipiente, a través de una abertura en una pared de la cámara de atomización, hasta el interior de la cámara de atomización para transportar el líquido desde el depósito al interior de la cámara de atomización para su vaporización; y un sello elástico dispuesto en la abertura para impedir que el líquido entre en la cámara de atomización desde el depósito excepto viajando a lo largo de la mecha. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de suministro de vapor

Campo

La presente divulgación se relaciona a un sistema de suministro de vapor, por ejemplo, un cigarrillo electrónico, así como a varios componentes del mismo, tales como un cartucho, un cartomizador o un atomizador.

Antecedentes

Muchos sistemas electrónicos de suministro de vapor, tales como los cigarrillos electrónicos y otros sistemas electrónicos de suministro de nicotina, se forman por dos componentes principales: un cartomizador y una unidad de control. El cartomizador incluye generalmente un depósito de líquido y un atomizador para vaporizar el líquido. El atomizador es a menudo un calentador eléctrico (resistivo), tal como una bobina de alambre. La unidad de control incluye generalmente una batería para suministrar energía al atomizador. En operación, la unidad de control se puede activar, por ejemplo, al detectar cuando un usuario inhala en el dispositivo y/o cuando el usuario pulse un botón, para proporcionar energía eléctrica desde la batería al calentador. Esta activación hace que el calentador vaporice una pequeña cantidad de líquido del depósito, que posteriormente es inhalado por el usuario.

Por lo tanto, este tipo de cigarrillo electrónico incorpora generalmente dos consumibles, primero el líquido a vaporizar, y segundo la energía de la batería. En cuanto al primero, una vez agotado el depósito de líquido, el cartomizador se puede desechar para permitir su reemplazo por uno nuevo. Con respecto a esto último, la unidad de control puede proporcionar algún tipo de conector eléctrico para recibir energía de una fuente externa, permitiendo así recargar la batería del cigarrillo electrónico.

Aunque los cigarrillos electrónicos se han desarrollado rápidamente en los últimos años, sigue habiendo aspectos en donde es deseable mejorar la operación y la experiencia de uso de estos dispositivos.

El documento US 2013/306065 proporciona un sistema generador de aerosoles para calentar un sustrato líquido formador de aerosoles. El sistema incluye una porción de almacenamiento de líquido para almacenar el sustrato líquido formador de aerosol, y un dispositivo de prevención de fugas para prevenir o reducir las fugas del sustrato líquido formador de aerosol desde la porción de almacenamiento de líquido. El dispositivo de prevención de fugas puede incluir uno o más de un tapón poroso ubicado al menos parcialmente dentro de la porción de almacenamiento de líquido, un primer sellador entre la porción de almacenamiento de líquido y una mecha capilar, y un segundo sellador entre la porción de almacenamiento de líquido y un conector eléctrico de un calentador eléctrico.

El documento US 2014/123989 divulga un dispositivo de vaporización de fluidos y un método de vaporización relacionado. Un fluido vaporizable se transporta desde un depósito de fluido a una cámara de vaporización mediante un elemento de mecha que se extiende tanto en el depósito de fluido como en la cámara de vaporización. Posteriormente, el fluido de la cámara de vaporización se calienta al activar un elemento calefactor dispuesto, al menos parcialmente, dentro de la cámara de vaporización. El paso de calentamiento transforma el fluido almacenado en el elemento de mecha en vapor, tras lo cual es transportado fuera del dispositivo de vaporización mediante un conducto.

El documento US 2016/015082 divulga un cigarrillo electrónico con un núcleo atomizador que tiene múltiples ensambles atomizadores dispuestos en paralelo. Un asiento de atomización del núcleo de atomización se proporciona con múltiples surcos de alojamiento para alojar los alambres de calefacción eléctrica, y los alambres de calefacción eléctrica están espaciados entre sí con un intervalo de espacio, lo que resuelve un problema que el humo generado por el alambre de calefacción eléctrica no se puede suministrar por el flujo de aire a tiempo cuando la cuerda de guía de líquido se coloca entre los alambres de calefacción eléctrica y la cantidad de humo se reduce. Cada uno de los conjuntos calefactores eléctricos se puede ensamblar directamente desde el extremo abierto de los respectivos surcos de alojamiento, lo que simplifica la instalación y el proceso de producción.

El documento CN 204444245 U divulga una unidad de atomización reemplazable que incluye al menos un cuerpo guía de aceite para aspirar aceite de humo, un elemento calefactor en contacto con el cuerpo guía de aceite, y un soporte para apoyar el cuerpo guía de aceite, el soporte tiene un extremo abierto, un miembro prensador se monta en el extremo abierto, y el miembro prensador y el soporte juntos forman una cámara de atomización, y el elemento calefactor se ubica en la muesca para colocar el cuerpo de guía de aceite que se dispone en el extremo abierto, y al menos una porción del cuerpo de guía de aceite se extiende a lo largo de la muesca hasta el exterior de la cámara de atomización, y una pared exterior del extremo abierto está además enfundada. El miembro elástico está enfundado en el extremo abierto del soporte y presiona elásticamente el miembro elástico contra el cuerpo de guía de aceite.

Breve descripción

La invención se define en las reivindicaciones adjuntas.

De acuerdo con un primer aspecto, se proporciona un atomizador para un sistema de suministro de vapor como se indica en la reivindicación 1.

De acuerdo con un segundo aspecto, se proporciona un cartomizador para un sistema de suministro de vapor como se indica en la reivindicación 2.

De acuerdo con un tercer aspecto, se proporciona un sistema de suministro de vapor como se indica en la reivindicación 15.

Breve descripción de los dibujos

Varias realizaciones de la invención se describirán ahora en detalle a modo de ejemplo únicamente con referencia a los siguientes dibujos:

La figura 1 es una sección transversal de un cigarrillo electrónico que incluye un cartomizador y una unidad de control de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

La figura 2 es una vista isométrica externa del cartomizador del cigarrillo electrónico de la figura 1 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

La figura 3 es una colección de cinco vistas externas del cartomizador de la figura 2 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. En particular, la vista inferior muestra el cartomizador desde abajo, la vista superior muestra el cartomizador desde arriba, la vista central muestra una vista delantera del cartomizador (desde adelante o desde atrás), y a cada lado de la vista central hay vistas laterales respectivas del cartomizador. La figura 4 es una vista en despiece del cartomizador del cigarrillo electrónico de la figura 1 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

Las figuras 5A, 5B y 5C ilustran el ensamble mecha/calentador ajustado en un ejemplo de tapón de cartomizador. Las figuras 6A y 6B ilustran el marco interior y el sello de ventilación ajustados en el tapón del cartomizador de las figuras 5A-5C.

Las figuras 7A y 7B ilustran la combinación del marco interior, el ensamble de mecha/calentador y el sello primario ajustados en la carcasa y el depósito llenado con el e-líquido de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

Las figuras 8A y 8B ilustran la PCB (por sus siglas en inglés) y la tapa del extremo ajustadas a los demás componentes para completar la formación del cartomizador de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

La figura 9 es una vista superior mirando hacia abajo de la unidad de control del cigarrillo electrónico de la figura 1, de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

Las figuras 10A y 10B son secciones transversales respectivamente (a) de lado a lado, y (b) de delante hacia atrás, que muestran el flujo de aire a través del cigarrillo electrónico de la figura 1 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

Las figuras 11A y 11B son una vista lateral y una vista en perspectiva respectivamente de un tapón del cartomizador de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

La figura 12 es una vista detallada de una porción del tapón del cartomizador de las figuras 11A y 11B de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

La figura 13 es una vista en perspectiva del tapón del cartomizador de las figuras 11A y 11B ensamblado con una mecha de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

La figura 14 es una vista delantera del tapón del cartomizador, el marco interior, el sello de ventilación y la mecha de acuerdo con algunas otras realizaciones de la invención.

La figura 15 es una vista superior mirando hacia abajo del marco interior, la mecha y el sello de ventilación de la figura 14, de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

La figura 16A es una vista lateral del tapón del cartomizador, el marco interior, el sello de ventilación y la mecha de la figura 14 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención; la figura 16B es una vista lateral correspondiente a la figura 16A, pero solamente del marco interior (es decir, omitiendo el sello de ventilación, la mecha y el tapón del cartomizador).

La figura 17 es una sección transversal a través del centro del tapón del cartomizador de la figura 14 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención, en un plano perpendicular a la mecha.

La figura 18 comprende una vista delantera (izquierda) y una vista lateral (derecha) del sello de ventilación de la figura 14 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

La figura 19 es una vista superior de la boquilla para su uso con el tapón del cartomizador, el marco interior, el sello de ventilación y la mecha de la figura 14 (o de la figura 4) de acuerdo con algunas otras realizaciones de la invención.

Descripción detallada

La figura 1 es una sección transversal de un cigarrillo electrónico 100 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. El cigarrillo electrónico comprende dos componentes principales, a saber, un cartomizador 200 y una unidad de control 300. Como se explica con más detalle a continuación, el cartomizador incluye una cámara 270 que contiene un depósito de líquido, un calentador que actúa como un atomizador o vaporizador, y una boquilla. El líquido del depósito (a veces referido como "e-líquido") típicamente incluye nicotina en un disolvente adecuado y puede incluir otros componentes, por ejemplo, para ayudar en la formación del aerosol o para adicionar sabor. El cartomizador 200 incluye además un ensamble de mecha/calentador 500, que incluye una mecha o dispositivo similar para transportar una pequeña cantidad de líquido desde el depósito hasta un lugar de calentamiento en el calentador o adyacente al calentador. La unidad de control 300 incluye una pila recargable o batería 350 para proporcionar energía al cigarrillo electrónico 100, una placa de circuito impreso (PCB) para controlar en general el cigarrillo electrónico (no mostrada en la figura 1), y un micrófono 345 para detectar la inhalación de un usuario (a través de una caída de presión). Cuando el calentador recibe energía de la batería, controlada por la PCB en respuesta al micrófono 345 que detecta una calada del usuario en el cigarrillo electrónico 100, el calentador vaporiza el líquido de la mecha y este vapor es inhalado por el usuario a través de la boquilla.

Para facilitar la referencia, los ejes X e Y se marcan en la figura 1. El eje X será referido en la presente como el ancho del dispositivo (de lado a lado), mientras que el eje Y será referido en la presente como el eje de la altura, en donde el cartomizador 200 representa la porción superior del cigarrillo electrónico 100 y la unidad de control 300 representa la porción inferior del cigarrillo electrónico. Cabe señalar que esta orientación refleja la forma en que el usuario sujeta el cigarrillo electrónico 100 durante la operación normal del dispositivo, dado que la mecha se encuentra en la parte inferior del depósito del cartomizador 200. Por lo tanto, sostener el cigarrillo electrónico 100 en esta orientación asegura que la mecha esté en contacto con el líquido en el fondo del depósito.

Suponemos además un eje Z (no representado en la figura 1) que es perpendicular a los ejes X e Y mostrados en la figura 1. El eje Z se referirá en la presente como eje de profundidad. La profundidad del cigarrillo electrónico 100 es significativamente menor que el ancho del cigarrillo electrónico, lo que resulta en una configuración generalmente plana o planar (en el plano X-Y). Por consiguiente, se puede considerar que el eje Z se extiende de cara a cara del cigarrillo electrónico 100, en donde una cara se puede considerar (arbitrariamente) como la cara delantera del cigarrillo electrónico y la cara opuesta como la cara trasera del cigarrillo electrónico 100.

El cartomizador 200 y la unidad de control 300 son desmontables entre sí al separarlos en una dirección paralela al eje Y, pero se unen cuando el dispositivo 100 está en uso para proporcionar conectividad mecánica y eléctrica entre el cartomizador 200 y la unidad de control 300. Cuando el e-líquido del depósito del cartomizador 270 se ha agotado, se retira el cartomizador 200 y se acopla un nuevo cartomizador a la unidad de control 300. Por consiguiente, el cartomizador 200 se puede referir a veces la porción desechable del cigarrillo electrónico 100, mientras que la unidad de control 300 representa la porción reutilizable.

La figura 2 es una vista isométrica externa del cartomizador del cigarrillo electrónico de la figura 1 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. Esta vista externa confirma que la profundidad del cartomizador 200 (y del cigarrillo electrónico 100 en su ensamble), medida paralelamente al eje Z, es significativamente menor que el ancho del cartomizador 200 (y del cigarrillo electrónico 100 en su totalidad), medida paralelamente al eje X. Cabe señalar que, en general, el aspecto externo del cartomizador 200 es relativamente liso y despejado.

El cartomizador 200 comprende dos porciones principales (al menos desde un punto de vista externo). En particular, hay una porción inferior o de base 210 y una porción superior 220. La porción superior 220 proporciona la boquilla 250 del cigarrillo electrónico, como se describe con más detalle a continuación. Cuando el cartomizador 200 se ensambla con la unidad de control 300, la porción de base 210 del cartomizador se asienta dentro de la unidad de control 300 y, por lo tanto, no es visible externamente, mientras que la porción superior 220 del cartomizador sobresale por encima de la unidad de control 300 y, por lo tanto, es visible externamente. Por consiguiente, la profundidad y ancho de la porción de base 210 son menores que la profundidad y ancho de la porción superior 220, para permitir que la porción de base se ajuste dentro de la unidad de control 300. El aumento de profundidad y ancho de la porción superior 220 en comparación con la porción de base 210 se proporciona por un saliente o borde 240. Cuando el cartomizador 200 se inserta en la unidad de control 300, este saliente o borde 240 se apoya contra la porción superior de la unidad de control.

Como se muestra en la figura 2, la pared lateral de la porción de base 210 incluye una muesca o hendidura 260 para recibir un miembro de enganche correspondiente de la unidad de control 300. La pared lateral opuesta de la porción de base 210 se proporciona de una muesca o hendidura similar para recibir igualmente un miembro de enganche correspondiente de la unidad de control 300. Se apreciará que este par de muescas 260 en la porción de base 200 (y los miembros de enganche correspondientes de la unidad de control) proporcionan un cierre o conexión de ajuste a presión para retener con seguridad el cartomizador 200 dentro de la unidad de control 300 durante la operación del dispositivo. Adyacente a la muesca 260 hay una muesca o hendidura 261 adicional, que se usa en la formación del cartomizador 200, como se describe con más detalle a continuación.

Como también se muestra en la figura 2, la pared inferior 211 de la porción de base 210 incluye dos orificios más grandes 212A, 212B a cada lado de un orificio más pequeño 214 para la entrada de aire. Los orificios más grandes 212A y 212B se usan para proporcionar conexiones eléctricas positivas y negativas desde la unidad de control 300 al cartomizador 200. Así, cuando un usuario inhala a través de la boquilla 250 y el dispositivo 100 se activa, el aire fluye hacia el cartomizador 200 a través del orificio de entrada de aire 214. Este aire entrante pasa por el calentador (no visible en la figura 2), que recibe energía eléctrica de la batería de la unidad de control 300 para vaporizar el líquido del depósito (y más especialmente de la mecha). Este líquido vaporizado se incorpora o se arrastra en el flujo de aire a través del cartomizador y, por lo tanto, se extrae del cartomizador 200 a través de la boquilla 250 para su inhalación por el usuario.

La figura 3 es una colección de cinco vistas externas del cartomizador 200 de la figura 2 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. En particular, la vista inferior muestra el cartomizador desde abajo, la vista superior muestra el cartomizador desde arriba, la vista central muestra una vista delantera del cartomizador (desde adelante o desde atrás), y a cada lado de la vista central hay vistas laterales respectivas del cartomizador. Cabe señalar que como el cartomizador es simétrico por adelante/detrás (es decir, con respecto al eje Z), tanto la cara delantera del cartomizador como la cara trasera del cartomizador corresponden a la vista central de la figura 3. Además, el cartomizador también es simétrico en la dirección del ancho (es decir, con respecto al eje X), por lo que las dos vistas laterales a izquierda y derecha de la vista central son iguales.

La figura 3 ilustra los varios atributos del cartomizador ya comentados anteriormente con respecto a la figura 2. Por ejemplo, la vista central muestra claramente la porción superior 220 y la porción inferior 210 del cartomizador. La vista inferior muestra la pared inferior de la porción de base 211, incluyendo los dos orificios más grandes 212A y 212B, que se usan para proporcionar conexiones eléctricas positivas y negativas desde la unidad de control 300 al cartomizador 200, además del orificio más pequeño 214 para la entrada de aire en el cartomizador. Además, las dos vistas laterales muestran las dos muescas en cada pared lateral, una muesca superior 261A, 261B, y una muesca inferior 260A, 260B, siendo esta última usada para sujetar el cartomizador 200 a la unidad de control 300.

La vista superior muestra además un orificio 280 en la boquilla 250 que representa la salida de aire del cartomizador 200. Así, en operación, cuando un usuario inhala, el aire entra en el cartomizador por la porción inferior a través de la entrada 214, fluye a través del atomizador, incluyendo el calentador, en donde adquiere vapor, y posteriormente viaja por el centro del cartomizador para salir a través de la salida de aire 280.

La figura 3 muestra las dimensiones del cartomizador 200, con una altura máxima (en la dirección Y) de 31,3 mm, un ancho máximo (en la dirección X) de 35,2 mm y una profundidad máxima de 14,3 mm (paralela a la dirección Z). Cabe señalar que estas medidas máximas de ancho y profundidad se refieren a la porción superior 220 del cartomizador; el ancho y profundidad de la porción de base 210 son algo menores, para permitir que la porción de base sea recibida en la unidad de control 300. La diferencia de ancho y profundidad entre la porción superior 220 y la porción de base 210 se acomoda por el borde o brida 240, como se describe anteriormente.

Se apreciará que las dimensiones mostradas en la figura 3 se proporcionan solamente a modo de ejemplo, y pueden variar entre las realizaciones. No obstante, las dimensiones indicadas confirman que el cigarrillo electrónico 100, incluido el cartomizador, tiene una forma aproximadamente plana, con una dimensión relativamente pequeña (la dirección Z) perpendicular a la forma plana. Esta forma plana se extiende por la unidad de control 300, que en efecto amplía la altura (dimensión y del cartomizador), pero comparte sustancialmente el mismo ancho y profundidad.

La figura 3 también muestra claramente el tamaño y la forma de la boquilla 250. A diferencia de muchos cigarrillos electrónicos, que tienen una boquilla circular parecida a una pajita o a un cigarrillo convencional, la boquilla 250 tiene una forma muy diferente y distintiva. En particular, la boquilla comprende un par de caras grandes, relativamente planas y opuestas. Una de estas caras de la boquilla se denomina cara 251 en la vista central de la figura 3, y hay una cara opuesta correspondiente en la porción trasera del dispositivo (cabe señalar que el etiquetado de la porción delantera y trasera para el cartomizador es arbitrario, ya que es simétrico con respecto al eje Z, y se puede ajustar en ambos sentidos en la unidad de control 300).

Las caras delantera y trasera proporcionan superficies relativamente grandes sobre las que se pueden colocar los labios de un usuario. Por ejemplo, podemos considerar que la cara delantera proporciona una superficie para enganchar el labio superior, y la cara trasera proporciona una superficie para enganchar el labio inferior. En esta configuración, podemos considerar que la altura (eje Y) del cigarrillo electrónico 100 define un eje longitudinal que se extiende fuera de la boca del usuario, el ancho del cigarrillo electrónico 100 (eje X) es paralela a la línea entre los labios superior e inferior del usuario, y la profundidad del cigarrillo electrónico 100 (eje Z) es paralela a la dirección de separación de los labios superior e inferior del usuario.

La altura de las caras delantera y trasera de la boquilla (aproximadamente 17 mm en la realización particular de la figura 3) es ampliamente comparable al grosor típico de un saliente y, por lo tanto, lo suficientemente grande como para acomodar fácilmente en esta dirección un labio colocado en la superficie. Similarmente, el ancho de las caras delantera y trasera de la boquilla (aproximadamente 28 mm en la realización particular de la figura 3) representa una proporción significativa (muy aproximadamente la mitad) del ancho típico de los labios (de un lado a otro de la boca).

Esta forma y tamaño de la boquilla 250 permite que los labios del usuario interactúen con la boquilla para inhalar con mucha menos distorsión de la posición normal de reposo de la boca - por ejemplo, no hay necesidad de apretar los labios, como en el caso de una pajita o un cigarrillo convencional que tiene una boquilla circular pequeña. Esto hace que el uso de la boquilla 250 del cigarrillo electrónico 100 sea una experiencia más relajante, y también puede ayudar a asegurar un sellado más consistente entre la boca y la boquilla.

Además, el cigarrillo electrónico 100 (como muchos otros cigarrillos electrónicos) usa un sensor para detectar el flujo de aire a través del dispositivo, es decir, una calada del usuario, que puede activar el calentador para vaporizar el líquido. El dispositivo tiene que distinguir entre el flujo de aire provocado por una calada del usuario y otras formas de flujo de aire o cambios de presión que se producen debido a otras acciones o circunstancias, por ejemplo, el movimiento del cigarrillo electrónico en el aire, el hecho de estar en un tren que entra en un túnel, etc. Tener un sello consistente entre la boca y la boquilla 250 puede ayudar al dispositivo a proporcionar una mejor discriminación de una inhalación real, y así reducir el riesgo de activación involuntaria del calentador.

Asimismo, algunos cigarrillos electrónicos usan mediciones de sensores del flujo de aire a través del dispositivo no solamente para iniciar la activación del calentador, sino también para proporcionar un control dinámico del calentador (u otros componentes del cigarrillo electrónico). Por ejemplo, a medida que aumenta el flujo de aire medido, el calentador puede recibir más potencia, en primer lugar para compensar el efecto de enfriamiento del flujo de aire aumentado, y/o en segundo lugar para vaporizar más líquido en el flujo de aire aumentado. Tener un sello consistente entre la boca y la boquilla 250 puede de nuevo ayudar a mejorar la fiabilidad y exactitud de este control dinámico.

Además, en referencia a las vistas laterales de la figura 3, se puede observar que las caras delantera y trasera de la boquilla se inclinan generalmente una hacia la otra en la porción superior del dispositivo. En otras palabras, la profundidad o separación de las caras opuestas (medida en la dirección Z) disminuye hacia el orificio de salida de aire 280 (es decir, a medida que aumenta el eje Y). Esta pendiente es relativamente suave: aproximadamente 15 grados con respecto al eje Y. Esta inclinación ayuda a proporcionar un acoplamiento natural y cómodo entre las caras de la boquilla 251 y los labios de un usuario.

Como se puede ver en la figura 3, las caras delantera y trasera 251 no convergen completamente en la porción superior de la boquilla, sino que sobresalen para proporcionar un pequeño valle 284 que se extiende en la dirección X del dispositivo. La abertura 280, que permite la salida de aire y vapor del cartomizador 200, se forma en el centro de este valle 284. Tener este pequeño colgante, de modo tal que la abertura de la boquilla 280 se ubica en el surco o valle 284, ayuda a proteger la abertura de la boquilla del contacto físico y, por lo tanto, de posibles daños y suciedad.

La figura 4 es una vista en despiece del cartomizador 200 del cigarrillo electrónico de la figura 1 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. El cartomizador incluye una carcasa 410, un sello de ventilación 420, un marco interior 430, una bobina de calentamiento 450 ubicada sobre una mecha 440, un sello primario 460 (también denominado tapón del cartomizador), una PCB (PCB) 470 y una tapa en un extremo 480. La vista de la figura 4 muestra los componentes anteriores en una vista de despiece a lo largo del eje longitudinal (altura o Y) del cartomizador 200.

La tapa 480 se forma de plástico sustancialmente rígido, tal como el polipropileno, y constituye la base 210 del cartomizador. La tapa se proporciona con dos orificios 260, 261 en cada lado (en la figura 4 solamente se ve un lado, pero el lado que no se ve es igual al lado que se ve). El orificio inferior 260 es para enganchar el cartomizador 200 a la unidad de control 300, mientras que el orificio superior 261 es para enganchar la tapa del extremo 480 a la carcasa 410. Como se describe con más detalle a continuación, el cierre de la tapa 480 y la carcasa 410 completa el ensamble del cartomizador y retiene los distintos componentes mostrados en la figura 4 en la posición correcta.

Encima de la tapa se encuentra la PCB 470, que incluye un orificio de ventilación central 471 para permitir que el aire fluya a través de la PCB hacia el atomizador (la tapa de un extremo 480 está igualmente proporcionada con un orificio de ventilación central, no visible en la figura 4) para soportar este flujo de aire hacia el atomizador. De acuerdo con algunas realizaciones, la PCB no contiene ningún componente eléctrico activo, sino que proporciona un circuito o una trayectoria conductivos entre la unidad de control 300 y el calentador 450.

Por encima de la PCB 470 se encuentra el sello primario 460, que tiene dos porciones principales, una porción superior que define (en parte) una cámara de atomización 465, y una porción inferior 462 que actúa como un sello en un extremo para el depósito 270. Cabe señalar que en el cartomizador 200 ensamblado, el depósito de e-líquido se ubica alrededor del exterior de la cámara del atomizador, y se impide que el e-líquido salga del cartomizador (al menos en parte) por la porción inferior 462 del tapón 460 del cartomizador. El tapón del cartomizador está hecho de un material ligeramente deformable. Esto permite que la porción inferior 462 se comprima un poco cuando se inserta en la carcasa 410 y, por lo tanto, proporcionar un buen sello para retener el e-líquido en el depósito 270.

Dos paredes laterales opuestas de la cámara del atomizador 465 se proporcionan con las respectivas ranuras 569 en las cuales se inserta la mecha 440. Esta configuración asegura de este modo que el calentador 450, que se coloca en la mecha, se ubique cerca del fondo de la cámara del atomizador para vaporizar el líquido introducido en la cámara del atomizador 465 por la mecha 440. En algunas realizaciones, la mecha 440 está hecha de cuerda de fibra de vidrio (es decir, filamentos o hebras de fibra de vidrio retorcidos juntos), y la bobina calentadora 450 está hecha de nicromo (una aleación de níquel y cromo). Sin embargo, se conocen otros tipos de mecha y calentador que se podrían usar en el cartomizador 200, tales como una mecha de cerámica porosa y/o algún tipo de calentador plano (en lugar de una bobina). Cabe señalar que, aunque la figura 4 sugiere que la bobina calentadora 450 tiene un bucle de alambre que desciende de la mecha en cada extremo, en la práctica solamente hay un único conductor en cada extremo (como se describe con más detalle a continuación).

El tapón del cartomizador 460 y el ensamble mecha/calentador se superponen por el marco interior 430, que tiene tres secciones principales. El marco interior es sustancialmente rígido, y puede estar hecho de un material como el tereftalato de polibutileno. La sección inferior 436 del marco interior 430 cubre la porción inferior 462 del tapón del cartomizador 460, mientras que la sección intermedia 434 completa la cámara del atomizador 465 del tapón del cartomizador. En particular, el marco interior proporciona la pared superior de la cámara de atomización, y también dos paredes laterales que se solapan con las dos paredes laterales de la cámara de atomización 465 del tapón del cartomizador. La última sección del marco interior es un tubo de flujo de aire 432 que lleva hacia arriba desde la pared superior de la cámara de atomización (parte de la sección intermedia 434) y conecta con el orificio de la boquilla 280. En otras palabras, el tubo 432 proporciona un paso para que el vapor producido en la cámara de atomización 465 sea extraído del cigarrillo electrónico 100 e inhalado a través de la boquilla 250.

Dado que el marco interior es sustancialmente rígido, el sello de ventilación 420 se proporciona en (insertado alrededor de) la porción superior del tubo de flujo de aire 432 para asegurar un sellado adecuado entre el marco interior y el orificio de salida de la boquilla 280. El sello de ventilación 420 está hecho de un material adecuadamente deformable y elástico, tal como la silicona. Por último, la carcasa 410 proporciona la superficie externa de la porción superior 220 del cartomizador 200, incluyendo la boquilla 250, y también el saliente o brida 240. La carcasa 410, al igual que la tapa, se forma por un material sustancialmente rígido, tal como el polipropileno. La sección inferior 412 de la carcasa 410 (es decir, por debajo del saliente 240) se asienta dentro de la tapa del extremo 480 cuando el cartomizador ha sido ensamblado. La carcasa se proporciona de una pestaña de cierre 413 a cada lado para encajar con el orificio 261 a cada lado de la tapa del extremo 480, reteniendo así el cartomizador 200 en su estado ensamblado.

En el ejemplo de la figura 4, la superficie superior de la pestaña de cierre 413 es horizontal, es decir, en el plano X-Z, perpendicular a la pared de la carcasa 410. En algunas realizaciones, esta superficie superior de la pestaña de cierre 413 se inclina hacia abajo y hacia dentro en dirección a la carcasa 410, por ejemplo, en un ángulo de hasta 45 grados con respecto a la horizontal - por ejemplo, en un ángulo de 10 grados. Esta pendiente puede ayudar a proporcionar un enganche más seguro entre la carcasa 410 y la tapa del extremo 480.

El paso del flujo de aire a través del cartomizador entra en un orificio central de la tapa 480 (no visible en la figura 4) y posteriormente pasa a través de un orificio 471 en la PCB. A continuación, el flujo de aire pasa a la cámara del atomizador 465, que forma parte del tapón del cartomizador 460, fluye alrededor del ensamble de mecha y calentador 500 y a través del tubo 432 del marco interior 430 (y a través del sello de ventilación 420), y finalmente sale a través del orificio 280 de la boquilla 250.

El depósito 270 de e-líquido está contenido en el espacio entre este paso de flujo de aire y la superficie exterior del cartomizador 200. Así, el marco 410 proporciona las paredes exteriores (y la porción superior) del alojamiento para el depósito 270, mientras que la sección inferior 436 del marco interior junto con la porción de base 462 del sello primario 460 y la tapa del extremo 480 proporcionan el fondo o suelo del alojamiento para el depósito de e-líquido. Las paredes interiores de este alojamiento se proporcionan por la cámara de atomización 465 del sello primario 460, en cooperación con la sección intermedia 434 del marco interior, y también el tubo de flujo de aire 432 del marco interior 430 y el sello de ventilación 420. En otras palabras, el e-líquido se almacena en el espacio de depósito entre las paredes exteriores y las paredes interiores. Sin embargo, el e-líquido no debe penetrar en el interior de las paredes internas, en el paso del flujo de aire, excepto mediante la mecha 440, de lo contrario existe el riesgo de que el líquido se fugue por el orificio de la boquilla 280.

La capacidad de este espacio es típicamente del orden de 2 mL de acuerdo con algunas realizaciones, aunque se apreciará que esta capacidad variará de acuerdo con los atributos particulares de cualquier diseño dado. Cabe señalar que, a diferencia de algunos cigarrillos electrónicos, el depósito de e-líquido 270 no se proporciona con ningún material absorbente (como algodón, esponja, espuma, etc.) para retener el e-líquido. Más bien, la cámara del depósito solamente contiene el líquido, de modo tal que éste se puede mover libremente alrededor del depósito 270. Esto tiene ciertas ventajas, tales como que generalmente admite una mayor capacidad, y también que el procedimiento de llenado es menos complejo. Una desventaja potencial de tener un líquido libre en el depósito (es decir, no mantener el líquido en una esponja u otra estructura absorbente) es que el líquido puede fluir más fácilmente y, por lo tanto, podría ser más probable que se filtre de una manera no deseada desde el depósito 270 en el paso de flujo de aire. Sin embargo, el sello de ventilación 420 y el sello primario 460 impiden generalmente tales fugas.

Las figuras 5A, 5B y 5C ilustran el ensamble mecha/calentador ajustado en el tapón del cartomizador de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. El ensamble mecha/calentador 500 se forma por el alambre calentador 450 y la mecha 440. Como ya se ha indicado, la mecha se forma por fibras de vidrio con forma cilíndrica o de varilla. El calentador 450 comprende una bobina de alambre 551 enrollada alrededor de la mecha. En cada extremo de la bobina hay un alambre de contacto 552A, 552B, que juntos actúan como las terminales positiva y negativa para permitir que la bobina reciba energía eléctrica.

Como se puede ver en la figura 5A, el sello primario 460 incluye la porción de base 462 y la cámara de atomización 465. La porción de la base se proporciona de dos nervaduras dirigidas hacia el exterior. Cuando la carcasa 410 se ajusta sobre la porción de base, estas nervaduras se comprimen ligeramente para ajustarse en el interior de la carcasa 410. Esta compresión y la ligera deformación elástica resultante de las nervaduras ayudan a garantizar un buen sellado del e-líquido en la base del depósito del cartomizador.

También visible en la figura 5A, la cámara de atomización 465 comprende cuatro paredes en disposición rectangular, un par de paredes laterales opuestas 568, y un par de paredes delantera y trasera opuestas 567. Cada una de las paredes laterales opuestas 568 incluye una ranura 569 que tiene un extremo abierto en la porción superior (y en el centro) de la pared lateral, y un extremo cerrado 564 relativamente cerca del fondo de la cámara de atomización 465 - es decir, las dos ranuras 569 se extienden más de la mitad de sus respectivas paredes laterales 568. Los sellos elásticos, que forman parte del objeto reivindicado, no se incluyen en este ejemplo.

En la figura 5B se muestra el ensamble mecha/calentador 500 ajustado en la cámara de atomización 465 del tapón del cartomizador. En particular, el ensamble mecha/calentador se coloca de modo tal que se extienda entre las dos ranuras opuestas 569A, 569B y sobresalga de ellas. Posteriormente, la mecha desciende hasta alcanzar el extremo cerrado 564 de cada ranura. Cabe señalar que en esta posición, la bobina 551 se ubica completamente en la cámara de atomización 465 - es solamente la propia mecha 440 la que se extiende fuera de las ranuras en la zona del depósito 270. Se apreciará que esta disposición permite a la mecha extraer e-líquido del depósito 270 hacia la cámara de atomización 465 para su vaporización por la bobina calentadora de alambre 551. El hecho de que la mecha se ubica cerca de la porción inferior de la cámara de atomización y, más concretamente, cerca de la porción inferior del depósito 270, ayuda a garantizar que la mecha mantenga el acceso al líquido del depósito incluso a medida que se consume el e-líquido y, por lo tanto, el nivel del e-líquido en el depósito desciende. La figura 5B también muestra los alambres de contacto del calentador 552A, 552B que se extienden por debajo del sello primario 460.

La figura 5C ilustra el lado inferior de la porción de base 462 del sello primario 460. Esta vista muestra que la porción de base incluye dos orificios 582A, 582B, que se usan para rellenar el depósito 270 con e-líquido, como se describe con más detalle a continuación. El lado inferior incluye además una hendidura rectangular 584 para recibir la PCB 470. En esta hendidura 584 hay un orificio central 583 para proporcionar un paso de aire desde debajo (y fuera) del cartomizador hacia la cámara de atomización (vaporización) 465. Se apreciará que tras el ensamblaje, este orificio central 583 del tapón del cartomizador se alinea con el correspondiente orificio central 471 de la PCB.

También hay dos orificios mucho más pequeños 587A, 587B formados en la hendidura rectangular 584 de la porción inferior del tapón del cartomizador 460, uno a cada lado del orificio central 583. Los alambres de contacto 552A y 552B se extienden hacia abajo desde el calentador 450 y pasan respectivamente a través de estos dos orificios, 587A, 587B, para salir de la cámara de vaporización 465.

Se forma una hendidura 590A, 590B en cada una de las paredes delantera y trasera de la hendidura rectangular 584. Después de extenderse a través de los dos orificios 587A, 587B, cada alambre de contacto del calentador se dobla en el lado inferior del tapón del cartomizador, y posteriormente sale de la hendidura rectangular mediante las respectivas ranuras 590A, 590B. Así, el alambre de contacto 552A sale de la cámara de atomización 465 a través del orificio 587A, y posteriormente sale de la hendidura rectangular 584 a través de la ranura 590A; del mismo modo, el alambre de contacto 552B sale de la cámara de atomización 465 a través del orificio 587B, y posteriormente sale de la hendidura rectangular 584 mediante la ranura 590B. La porción restante de cada alambre 552A, 552B se dobla entonces hacia arriba, hacia la cámara de atomización 465, para asentarse dentro de un surco respectivo 597 en el tapón del cartomizador 460 (ver figura 5B). En algunos ejemplos puede no haber surcos respectivos 597 en el tapón del cartomizador 460 y las porciones restantes de cada alambre 552A, 552B pueden en su lugar estar simplemente dobladas para correr a lo largo del lado del tapón del cartomizador 460.

Las figuras 6A y 6B ilustran el marco interior y el sello de ventilación que se ajustan en el tapón del cartomizador de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. Así, como se describe anteriormente, el marco interior 430 comprende una sección de base 436, una sección intermedia 434 y un tubo de aire 432 ubicado en la porción superior del marco interior. La sección de base contiene dos ranuras 671A, 671B que se extienden en una dirección lateral horizontal (paralela al eje X). A medida que la sección de base 436 del marco interior desciende más allá de la cámara de atomización 465, las porciones de la mecha 440 que se extienden hacia fuera desde cada lado de la cámara de atomización 465 pasan a través de estas ranuras 671A, 671B, permitiendo así que la sección base del marco interior descienda aún más hasta que se reciba en la porción inferior 462 del tapón del cartomizador.

Como se ha señalado anteriormente, la sección intermedia 434 del marco interior complementa y completa la cámara de atomización 465 del tapón del cartomizador 460. En particular, la sección intermedia proporciona dos paredes laterales opuestas 668 y una pared superior o techo 660. Este último cierra la porción superior de la cámara de atomización 465, excepto en lo que respecta al tubo de aire 432 que se extiende hacia arriba desde la cámara de atomización 465 hasta el orificio de salida 280 de la boquilla 250.

Cada una de las paredes laterales opuestas 668 incluye una ranura 669A, 669B que se extiende hacia arriba (paralela al eje Y) desde la porción inferior de la pared lateral hasta el extremo cerrado de la ranura respectiva. Por consiguiente, a medida que la sección base 436 del marco interior desciende más allá de la cámara de atomización 465, las porciones de la mecha 440 que se extienden hacia fuera desde cada lado de la cámara de atomización 465 pasan a través de estas ranuras 669A, 669b (además de las ranuras 671A, 671B). Esto permite que las paredes laterales 668 del marco interior 430 se solapen con las paredes laterales 568 del tapón del cartomizador. El movimiento hacia abajo del marco interior 430 se impide una vez que el extremo cerrado de las ranuras 669A, 669B entra en contacto con la mecha 440, lo que coincide con la sección de la base 436 del marco interior que se recibe en la porción inferior 462 del tapón del cartomizador. En esta etapa, se ha formado la combinación del tapón del cartomizador 460, el ensamble calentador/mecha 500 y el marco interior 430, como se muestra en la figura 6B, y el sello de ventilación 420 se puede ajustar ahora en el tubo de aire (tubería) 432 del marco interior 430.

La figura 7A ilustra la combinación del marco interior 430, el ensamble mecha/calentador 500 y el sello primario 460 ajustados en la carcasa 410. Cuando se produce esta inserción, la ranura 415 en cada una de las caras delantera y trasera de la porción inferior 412 de la carcasa 410 aloja una porción de alambre 552 que ha pasado a través de la ranura 590 y se ha enrollado de nuevo alrededor del exterior del tapón del cartomizador 460 y en el surco 597. Asimismo, las nervaduras deformables 563 alrededor de la porción inferior 462 del cierre primario son ligeramente comprimidas por la pared interior de la porción inferior 412 de la carcasa 410 durante la inserción, y forman así un sello para retener el e-líquido en el depósito 270 resultante. Por consiguiente, como se ilustra en la figura 7B, el cartomizador 200 está ahora listo para ser llenado con el e-líquido. Este llenado se realiza, como indican las flechas 701A, 701B, a través de los orificios 582A y 582B del sello primario 460, y a través de las ranuras 671A, 671B del marco interior (no visibles en la figura 7B).

La figura 8A muestra la PCB 470 ajustada en la hendidura rectangular 584 de la porción inferior del sello primario 460. Este ajuste alinea el orificio central 471 en la PCB con el orificio central 583 en el sello primario 460 con el fin de proporcionar el canal de flujo de aire principal en el cartomizador 200.

Como se ha descrito anteriormente, la muesca rectangular 584 se proporciona de un par de orificios 587, ubicados a ambos lados del orificio central 583. Cada orificio permite la salida de un alambre de contacto 552A, 552B respectivo de la cámara vaporizadora 465. Los alambres de contacto 552A, 552B se doblan planos contra el piso de la hendidura rectangular 584, y posteriormente salen de la hendidura rectangular 584 mediante las respectivas ranuras 590A, 590B en las paredes delantera y trasera de la hendidura rectangular. La porción final de cada alambre de contacto del calentador 552A, 552B, se dobla entonces hacia arriba, hacia la porción superior del cartomizador y la boquilla 250, y se sitúa en un surco o canal correspondiente 597 formado en el tapón del cartomizador. Además, la porción de base de la carcasa también incluye una ranura 415 en cada una de las caras delantera y trasera para alojar un alambre de contacto del calentador respectivo 552A, 552B.

De acuerdo con algunas realizaciones, la PCB 470 no contiene ningún componente activo, sino que proporciona dos grandes almohadillas de contacto 810A, 810B a cada lado del orificio central 471. Estas almohadillas de contacto son visibles en la figura 8A en la cara inferior de la PCB, es decir, la cara que da a la unidad de control 300 tras el ensamblaje. La cara opuesta de la PCB, es decir, la cara superior que se recibe en la hendidura rectangular 584 y está orientada hacia el calentador 450, se proporciona de una configuración similar y correspondiente de almohadillas de contacto (no visibles en la figura 8A). Los alambres de contacto del calentador 552A, 552B están en contacto físico y, por lo tanto, eléctrico, con una almohadilla de contacto respectiva en el lado superior de la PCB.

Los pares opuestos de almohadillas de contacto a cada lado de la PCB 470 se conectan por los conjuntos respectivos de una o más vías 820A, 820B. En otras palabras, las vías 820A proporcionan una trayectoria conductiva entre una almohadilla de contacto en la cara inferior de la PCB y una almohadilla de contacto correspondiente en la cara superior de la PCB, y las vías 820B proporcionan una trayectoria conductiva entre la otra almohadilla de contacto en la cara inferior de la PCB y su almohadilla de contacto correspondiente en la cara superior de la PCB. Por consiguiente, cuando la unidad de control se conectan al cartomizador, los pines de la unidad de control tocan las almohadillas de contacto en el lado inferior de la PCB 470, y la corriente eléctrica fluye hacia/desde el calentador 450 a través de las respectivas vías, almohadillas de contacto en el lado superior de la PCB 470, y los respectivos alambres de contacto del calentador 552A, 552B.

La figura 8B ilustra la tapa del extremo 480 ajustada en el cartomizador 200 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. En particular, la tapa del extremo 480 se ajusta sobre el extremo del tapón 460 y la sección inferior 412 de la carcasa 410, y se mantiene en esta posición por el miembro saliente 413 proporcionado a cada lado de la sección inferior 412 de la carcasa que encaja en el correspondiente orificio o ranura 261 a cada lado de la tapa. En este estado completamente ensamblado (ver figura 2), la tapa del extremo 480 cubre y, por lo tanto, cierra los orificios 582A, 582B del tapón del cartomizador que se usaron para llenar el depósito de líquido 270. En efecto, como se puede ver en la figura 10A, la tapa del extremo 480 se proporciona de dos tapones 870A y 870B dirigidos hacia arriba que penetran y cierran respectivamente los orificios de llenado 582A, 582B. Por consiguiente, el depósito 270 está ahora completamente sellado, aparte de la abertura a cada lado de la cámara de atomización 465 a través de la cual la mecha 440 pasa a la cámara de atomización 465.

Como se ha comentado anteriormente, la tapa del extremo incluye tres orificios, un orificio central 214 y dos orificios 212A, 212B ubicados a ambos lados de este orificio central. El ajuste de la tapa del extremo 480 alinea el orificio central 214 de la tapa con el orificio central 471 de la PCB y con el orificio central 583 del sello primario 460 para proporcionar el canal de flujo de aire principal al cartomizador 200. Los dos orificios laterales 212A, 212B permiten que los pines de la unidad de control 300, que actúan como terminales positiva y negativa, pasen a través de la tapa del extremo 480 y entren en contacto con las respectivas almohadillas de contacto 810A, 810B de la porción inferior de la PCB, permitiendo así que la batería 350 de la unidad de control 300 suministre energía al calentador 450.

De acuerdo con algunas realizaciones, el sello primario 460, que como se ha indicado anteriormente está hecho de un material deformable elástico, tal como la silicona, se mantiene en un estado comprimido entre el marco interior 430 y la tapa del extremo 480. En otras palabras, la tapa del extremo se empuja sobre el cartomizador 200 y comprime ligeramente el sello primario 460 antes de que los componentes de cierre 413 y 261 encajen entre sí. En consecuencia, el sello primario permanece en este estado ligeramente comprimido después de que la tapa del extremo 480 y la carcasa 410 se enganchen. Una ventaja de esta compresión es que la tapa del extremo actúa para empujar la PCB 470 sobre los alambres de contacto del calentador 552A, 550<b>, ayudando así a asegurar una buena conexión eléctrica sin el uso de soldadura.

La figura 9 es una vista superior de la unidad de control 300 del cigarrillo electrónico de la figura 1, de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. La unidad de control incluye paredes externas 315 que se elevan por encima del resto de la unidad de control (como se ve mejor en la figura 1) para definir una cavidad para alojar la porción inferior 210 del cartomizador. Cada lado de estas paredes 315 se proporciona con un clip de resorte 931A, 931B que encaja con el orificio o ranura 260 en cada lado del cartomizador 200 (ver figura 2), reteniendo así el cartomizador encajado con la unidad de control 300 para formar el cigarrillo electrónico 100 ensamblado.

En la porción inferior de la cavidad formada por la porción superior de las paredes de la unidad de control 315 (pero por lo demás en la porción superior del cuerpo principal de la unidad de control 300) hay un sello de batería 910 (ver también la figura 1). El sello de la batería 910 se forma por un material elástico (y comprimible), tal como la silicona. El sello de la batería 910 ayuda a mitigar un riesgo potencial con un cigarrillo electrónico 100, que es que el e-líquido se filtre desde el depósito 270 en el paso de aire principal a través del dispositivo (este riesgo es mayor cuando hay líquido libre en el depósito, en lugar de que el líquido sea retenido por una espuma u otro material similar). En particular, si el e-líquido se pudiera filtrar en la porción de la unidad de control que contiene la batería 350 y los componentes electrónicos de control, esto podría provocar un cortocircuito o corroer dichos componentes. Asimismo, también existe el riesgo de que el propio e-líquido se contamine antes de volver al cartomizador 200 y salir por el orificio de la boquilla 280. Por consiguiente, si se produce alguna fuga de e-líquido en el paso de aire central del cartomizador, el sello de la batería 910 ayuda a evitar que dicha fuga progrese hacia la porción de la unidad de control que contiene la batería 350 y la electrónica de control. Los pequeños orificios 908 del sello de la batería 910 proporcionan una comunicación de fluidos muy limitada con el micrófono 345 u otro dispositivo sensor, pero el propio micrófono 345 puede actuar entonces como barrera contra cualquier fuga de este tipo que progrese hacia el interior de la unidad de control.

Como se muestra en la figura 9, hay un pequeño surco o espacio 921 alrededor del perímetro entre la porción superior del sello de la batería 910 y el interior de las paredes 315 de la unidad de control; esto se forma principalmente por la esquina redondeada del sello de la batería 910. El sello de la batería se proporciona además de un surco central 922 de adelante hacia atrás, que se conecta en ambos extremos (delantero y trasero) con el surco perimetral 921 para soportar el flujo de aire en el cartomizador, como se describe con más detalle a continuación. Inmediatamente adyacentes al surco central 922 hay dos orificios 908A, 908B, uno a cada lado del surco 922. Estos orificios de ventilación se extienden hasta el micrófono 345. Por lo tanto, cuando un usuario inhala, esto provoca una caída de presión dentro del paso de aire central a través del cartomizador 200, definido por el tubo de aire 432, el orificio central 583 en el sello primario 460, etc., y también dentro del surco central 922, que se encuentra al final de este paso de aire central. La caída de presión se extiende además a través de los orificios 908A, 908B hasta el micrófono 345, que detecta la caída de presión, y esta detección se usa entonces para activar el calentador 450.

También se muestran en la figura 9 dos pines de contacto, 912A, 912B, que están unidos a las terminales positiva y negativa de la batería 350. Estos pines de contacto 912A, 912B pasan a través de los orificios respectivos en el sello de la batería 910 y se extienden a través de los orificios 212A, 212B de la tapa del extremo para hacer contacto con las almohadillas de contacto 810A, 810B respectivamente en la PCB. Por consiguiente, esto proporciona un circuito eléctrico para suministrar energía eléctrica al calentador 450. Los pines de contacto pueden estar montados de forma elástica dentro del sello de la batería (a veces denominadas "pines pogo"), de modo tal que el montaje esté bajo compresión cuando el cartomizador 200 se enganche a la unidad de control 300. Esta compresión hace que el montaje presione los pines de contacto contra las almohadillas de contacto 810A, 810B de la PCB, ayudando así a garantizar una buena conectividad eléctrica. Se apreciará que otros enfoques que el uso de pines pogo podría ser usado. Por ejemplo, en algunos casos los pines de contacto pueden no estar montados sobre resortes, sino que pueden tener un grado de deflexión elástica cuando se ensamblan para facilitar un contrato sesgado con las almohadillas de contacto de la PCB. En otros casos, los pines de contacto pueden ser rígidos y estar sujetos por un soporte elástico.

El sello de la batería 910, que como se ha indicado anteriormente está hecho de un material elástico y deformable, tal como la silicona, se mantiene comprimido entre el cartomizador 200 y la unidad de control 300. En otras palabras, la inserción del cartomizador en la cavidad formada por las paredes 315 hace que la tapa del extremo 480 del cartomizador comprima ligeramente el sello de la batería 910 antes de que los clips de resorte 931A, 931B de la unidad de control encajen con los correspondientes orificios 260A, 260B de la porción inferior 210 del cartomizador. En consecuencia, el sello de la batería 910 permanece en este estado ligeramente comprimido después de que el cartomizador 200 y la unidad de control 300 se cierran juntos, lo que ayuda a proporcionar protección contra cualquier fuga de e-líquido, como se discutió anteriormente.

Las figuras 10A y 10B son secciones transversales respectivamente (a) de lado a lado, y (b) de delante hacia atrás, que muestran el flujo de aire a través del cigarrillo electrónico de la figura 1 de acuerdo con algunas realizaciones de la invención. En las figuras 10A y 10B, el flujo de aire se indica por flechas negras de trazos gruesos (cabe señalar que la figura 10A solamente muestra el flujo de aire en un lado del dispositivo, pero también hay un flujo de aire análogo en el otro lado; tener varias entradas de aire de este tipo reduce el riesgo de que un usuario bloquee accidentalmente las entradas de aire con los dedos mientras sujeta el dispositivo).

El flujo de aire entra a través de un hueco en los laterales del cigarrillo electrónico 100, entre la porción superior de las paredes 315 de la unidad de control y la brida o borde 240 de la carcasa del cartomizador 410. Posteriormente, el flujo de aire pasa por un ligero espacio entre el interior de las paredes 315 y el exterior de la porción inferior 210 del cartomizador 200, pasando por los clips de resorte 931 y, por tanto, al surco perimetral 921 (como se muestra en la figura 9). El flujo de aire se dibuja entonces alrededor del surco perimetral 921 y, por lo tanto, fuera del plano de las figuras 10A y 10B (de modo tal que esta porción de la trayectoria del flujo de aire no es por lo tanto visible en estos dos diagramas). Cabe señalar que típicamente hay algo de espacio por encima del surco 921 entre el interior de las paredes de la unidad de control y el exterior de la tapa del cartomizador, por lo que el flujo de aire no está necesariamente limitado al surco 921per se.

Después de recorrer un ángulo de aproximadamente 90 grados alrededor del surco perimetral 921, el flujo de aire pasa al surco central 922, desde donde se desplaza hacia y a través del orificio central 583 de la tapa del extremo 480 y, por lo tanto, al paso de aire central del cartomizador. Cabe señalar que la figura 10B muestra este flujo de aire a lo largo del surco central 922 hacia el paso de aire central, y posteriormente se muestra el flujo de aire ascendente a través del paso de aire central en ambas figuras 10A y 10B. A diferencia del surco 921, el espacio por encima del surco 922 no está abierto, sino que el sello de la batería 910 está comprimido contra la tapa del extremo 480 del cartomizador 200. Esta configuración hace que la tapa cubra el surco para formar un canal cerrado con un espacio confinado. Este canal confinado se puede usar para ayudar a controlar la resistencia a la extracción del cigarrillo electrónico 100, como se describe con más detalle a continuación.

Hay varios beneficios asociados con la trayectoria general del flujo de aire como se muestra en las figuras 10A y 10B. El detector de flujo de aire, tal como el micrófono 345, se ubica generalmente en la unidad de control 300. Esto reduce el coste, ya que el micrófono se encuentra en la porción reutilizable del dispositivo, por lo que no es necesario incluir un micrófono en cada cartomizador (el componente desechable). Además, tener el micrófono 345 en la unidad de control 300 permite conectar fácilmente el micrófono a la batería 350 y al procesador de control de la unidad de control (no mostrado en las figuras).

Por otra parte, es generalmente deseable reducir o evitar un flujo de aire más allá de componentes electrónicos, por ejemplo, porque tales componentes electrónicos tienden a calentarse con el uso, y pueden potencialmente arrojar volátiles. Se apreciará que la trayectoria del flujo de aire mostrada en las figuras 10A y 10B evita en gran medida los componentes electrónicos de la unidad de control, con solamente los pequeños orificios 908 que se ramifican de este flujo de aire principal para permitir que el micrófono 345 detecte un cambio en la presión. Esto evita que el flujo de aire pase por los principales componentes electrónicos de la unidad de control, a pesar de que el cartomizador se encuentra bastante dentro de la unidad de control (lo que ayuda a reducir la longitud total del dispositivo).

Asimismo, en muchos de los cigarrillos electrónicos existentes, la trayectoria general del aire no está estrictamente controlada. Por ejemplo, el aire se puede filtrar en la trayectoria de aire en las uniones entre varios componentes (como entre el cartomizador y la unidad de control), en lugar de solamente en las entradas de aire específicas. Esta fuga (así como otras variaciones de fabricación) puede resultar en una variación significativa en la resistencia al arrastre del dispositivo, en donde la resistencia al arrastre en efecto representa la diferencia de presión necesaria para producir un flujo de aire dado a través del dispositivo. Esta variación en la resistencia al arrastre puede impedir una experiencia de usuario consistente y también puede afectar la operación del dispositivo. Por ejemplo, si la resistencia al arrastre es alta, es probable que se reduzca el flujo de aire a través del dispositivo, lo que a su vez reduce la cantidad de refrigeración por aire que experimenta el calentador.

Por consiguiente, el enfoque descrito en la presente proporciona un dispositivo de cigarrillo electrónico que incluye: un atomizador para vaporizar un líquido; un paso de aire a través del atomizador, el paso de aire que sale del cigarrillo electrónico en una boquilla; al menos una entrada de aire unida por un canal al paso de aire a través del vaporizador; y al menos un sello elástico que actúa para evitar que el aire de la entrada de aire viaje al paso de aire, excepto a través del canal.

Por ejemplo, en la realización descrita anteriormente, el flujo de aire que entra en el paso de aire central a través del vaporizador debe viajar primero a lo largo del surco 922. Este surco, junto con la porción inferior de la tapa del extremo 480 que en efecto proporciona una superficie superior o cierre para el surco, define el canal de flujo de aire a través de la unidad de control en el cartomizador.

En un dispositivo de este tipo, el aire procedente de la entrada de aire debe recorrer necesariamente el canal para llegar al paso de aire (porque el sello impide otras trayectorias). Por consiguiente, el canal proporciona un punto de control para la resistencia al arrastre, especialmente si el canal proporciona la mayor porción de la resistencia al arrastre para la trayectoria del aire a través de todo el dispositivo. En particular, mientras la resistencia al arrastre del canal (que viene determinada en gran medida por el tamaño del canal) sea razonablemente constante entre dispositivos (y entre diferentes usos del mismo dispositivo), la resistencia al arrastre del dispositivo en su totalidad será igualmente razonablemente constante.

En algunas realizaciones, el cigarrillo electrónico puede incluir además un dispositivo para modificar la resistencia de consumo predeterminada para el cigarrillo electrónico. Esta función puede permitir al usuario ajustar la resistencia predeterminada del cigarrillo electrónico a uno de un número limitado de valores discretos de acuerdo con las preferencias individuales, etc. Por ejemplo, para el cigarrillo electrónico descrito en la presente, puede haber dos posiciones de cierre sucesivas entre el cartomizador 200 y la unidad de control 300, que resultan en una compresión mayor o menor del sello de la batería 910. La menor compresión generalmente permitirá que el surco 922 se expanda ligeramente y, por lo tanto, proporcionará una menor resistencia al arrastre que la posición de cierre que produce la mayor compresión del sello de la batería. Otra forma de implementar esta facilidad sería proporcionar algún deflector que se pueda mover dentro del canal o surco 922 para obstruir parcialmente el flujo de aire en una cantidad deseada.

El sello se puede formar por un material elástico, tal como la silicona, y el canal se forma, al menos en porción, por el propio material del sello. Por ejemplo, en algunas realizaciones, el canal se define por un material elástico comprimido contra una superficie de un material rígido, tal como el sello de la batería 910 que presiona contra la tapa del extremo 480, y la superficie del material rígido puede incluir un orificio, tal como el orificio 583 de la tapa del extremo 480, que conecta desde el canal 922 con el paso de aire a través del atomizador. Cabe señalar que el canal puede comprender de hecho una red de múltiples (sub)canales, como sea apropiado, de acuerdo con la implementación particular.

Como se ha descrito anteriormente, el dispositivo puede incluir un cartomizador 200 y una unidad de control 300, y el sello elástico se proporciona como porción de la unidad de control que entra en contacto con el exterior del cartomizador cuando éste se une a la unidad de control. El material elástico se puede mantener comprimido entre el cartomizador y la unidad de control cuando el cartomizador se une a la unidad de control, por ejemplo, tal como por un mecanismo de cierre. Esta compresión del material elástico ayuda a proporcionar un cierre hermético alrededor de los bordes del sello.

Otra consideración es que, en algunos cigarrillos electrónicos, existe el riesgo de que el e-líquido se filtre 270 al paso de aire principal. En tal situación, el sello ayuda a garantizar que el e-líquido solamente pueda pasar del paso de aire al canal de aire, ayudando así a evitar que el e-líquido entre en contacto con la batería y otros componentes eléctricos. Asimismo, el canal de aire puede ser lo suficientemente estrecho para evitar un flujo significativo de e-líquido a través del canal, lo que ayuda aún más a restringir cualquier fuga de e-líquido.

Las figuras 11A y 11B son una vista lateral y una vista en perspectiva respectivamente de un tapón del cartomizador o cierre primario de acuerdo con la invención. El tapón del cartomizador 460A mostrado en estas figuras se puede usar, si así se desea, como sustituto del tapón del cartomizador 460 descrito anteriormente. El tapón del cartomizador 460A se ilustra además en la figura 12, que proporciona una vista detallada de una porción del tapón del cartomizador 460A de las figuras 11A y 11B de acuerdo con algunas realizaciones de la invención, y también en la figura 13, que es una vista en perspectiva del tapón del cartomizador 460A de las figuras 11A y 11B ensamblado con una mecha de acuerdo con algunas realizaciones de la invención.

El tapón del cartomizador 460A comparte muchos atributos con el tapón del cartomizador 460 descrito anteriormente, incluyendo: una porción de base 462 con nervaduras 563A, 563B y surcos 597 para los alambres de contacto del calentador volteados; y una cámara de atomización 465 con paredes delantera y trasera 567, paredes laterales 568, y ranuras 569A, 569B para recibir la mecha 440. El tapón del cartomizador 460A difiere del tapón del cartomizador 460 en tres aspectos principales.

En primer lugar, la forma de las ranuras 569 se ha modificado ligeramente, en el sentido de que las ranuras ya no tienen lados o bordes paralelos que descienden hasta un extremo cerrado en forma de U, tal como se muestra en la figura 4. Más bien, cada ranura comprende ahora dos porciones, una porción de tallo 162 que lleva hacia abajo desde el extremo abierto de la ranura hasta una porción de retención de la mecha 161 ubicada en el extremo cerrado de la ranura. Los lados o bordes de la porción de tallo 162 ya no son paralelos, sino que se abren hacia la porción superior de la ranura 569, es decir, hacia el extremo abierto de la ranura. Se apreciará que esta abertura hacia fuera de la porción central 162 ayuda a permitir que la mecha 440 se inserte en la ranura 569 más fácilmente. A la inversa, los lados o bordes de la porción de tallo 162 se aproximan entre sí en la dirección de la profundidad hacia el extremo cerrado de la ranura 569. Típicamente, por lo tanto, la mecha 440 será ligeramente comprimida por este tallo de estrechamiento 162 (en una dirección perpendicular al eje longitudinal principal de la mecha) a medida que la mecha 440 se inserta por la ranura 569.

En el extremo cerrado de la ranura se encuentra la porción de retención de la mecha 161, que forma una abertura curva. La curvatura de la porción de retención de la mecha 161 excede ligeramente un total de 180 grados, por lo tanto, la ranura 569 tiene en efecto una región o cuello estrechado en donde la porción de retención de la mecha 161 se une a la porción de tallo 162. Se apreciará que esta configuración de la ranura 569, incluyendo la porción de retención de la mecha 161 con el cuello de espesor reducido, ayuda a mantener la mecha 440 en la posición correcta en el extremo inferior cerrado de la ranura 569, ya que la mecha 440 generalmente se tendría que comprimir de nuevo para pasar de nuevo hacia arriba a través del cuello por encima de la porción de retención de la mecha 161.

Una segunda diferencia entre el tapón del cartomizador 460A y el tapón del cartomizador 460 es que para el primero, las paredes o bordes interiores de la ranura 569 se proporcionan de un sello del saliente 164. En particular, este sello del saliente 164 comprende un ligero reborde que sobresale de las paredes interiores de la ranura 569 y, por tanto, está dirigido hacia el interior con respecto a la propia ranura. El reborde recorre ambos lados de la porción de tallo 162 de la ranura 569, y también recorre la superficie interior curvada de la porción de retención de la mecha 161.

El sello del saliente está hecho de un material elástico, tal como la silicona, y cuando la mecha se inserta en la ranura 569, el sello del saliente 164 se comprime y/o se desvía lateralmente (en efecto, se dobla) para acomodar la mecha. En este estado comprimido o desviado, el sello del saliente está, por lo tanto, sesgado contra la mecha 440. Esto ayuda a proporcionar un sellado más efectivo entre el depósito 270 y la cámara de atomización 465, ya que no hay espacio entre el sello del saliente 164 y la mecha 440 para que el líquido fluya directamente desde el depósito 270 a la cámara de atomización 465. Más bien, cualquier transferencia de e-líquido desde el depósito 270 a la cámara de atomización se debe producir de manera controlada mediante la mecha 440, por lo que el material de la propia mecha limita tal flujo. En particular, la mecha 440 retiene el líquido en la cámara de atomización 465 hasta que este líquido es vaporizado por el calentador 450, en cuyo caso la mecha 440 extraerá e-líquido de repuesto del depósito 270 hacia la cámara de atomización. Por lo tanto, tal configuración ayuda a reducir el riesgo de que se filtre líquido libre en el paso de flujo de aire principal del cigarrillo electrónico 100.

Cabe señalar que la propia mecha 440 es comprimible hasta cierto punto, ya que se forma por múltiples fibras de vidrio (u otro material fibroso). Si se formara un sello muy hermético alrededor de la mecha, de modo tal que la mecha y las fibras estuvieran fuertemente comprimidas, dicho sello hermético podría ser efectivo como sello, pero también degradaría el rendimiento de la mecha, haciendo mucho más difícil que la mecha transportara el e-líquido desde el depósito 270 hasta la cámara de atomización. La elasticidad del sello del saliente 164 está, por lo tanto, dispuesta de modo tal que la fuerza de flexión resultante de la compresión o deflexión del sello del saliente tiene un efecto comparativamente pequeño sobre la mecha y, por lo tanto, no afecta al rendimiento de esta última en lo que se refiere al transporte de líquido a la cámara de atomización para su vaporización. Por ejemplo, si el sello del saliente es relativamente delgado, entonces se puede desviar por la mecha con relativamente poca fuerza de reacción que se crea de nuevo en la mecha.

Aunque el sello del saliente del cartomizador 460A se forma por un único reborde, se apreciará que en algunas implementaciones se pueden usar múltiples rebordes en su lugar. Asimismo, si se desea, también se puede proporcionar un sello del saliente en las ranuras correspondientes 669A, 669B del marco interior y/o en el pedestal 151 (en lugar o además del sello del saliente 164 en las ranuras 569).

Una tercera diferencia entre el tapón del cartomizador 460A y el tapón del cartomizador 460 es que para el primero, se proporciona un pedestal 151 adyacente a cada pared lateral 568, fuera de la cámara de atomización. Cuando la mecha 440 se inserta en las ranuras 569, y en particular, con la mecha ubicada en la porción de retención de la mecha 161 de las ranuras 569, la mecha 440 descansa sobre la superficie 152 ubicada en la porción superior de cada pedestal 151. Sostener la mecha de esta manera en cada extremo por los pedestales 151 ayuda a evitar la distorsión de la mecha, ya sea causada por el peso de las regiones extremas de la propia mecha, y/o por el marco interior 430 presionando hacia abajo sobre la mecha 440, por ejemplo, como parte del paso de ensamblaje mostrado en las figuras 6A y 6B. La prevención de tal distorsión de la mecha 440 generalmente ayuda a mantener un flujo apropiado y consistente de e-líquido en la cámara de atomización, y también ayuda a reducir el riesgo de fuga de líquido que de otro modo podría ocurrir por tal distorsión de la mecha 440.

Aunque en la presente se han descrito en detalle varias realizaciones, esto es solamente a modo de ejemplo, se apreciará que un canal para restringir el flujo de aire en un dispositivo se puede usar en muchas configuraciones diferentes. Por ejemplo, este enfoque se podría usar para un dispositivo de una o tres piezas (en lugar de un dispositivo de dos piezas, es decir, cartomizador y unidad de control, como se describe en la presente). Del mismo modo, este enfoque se podría usar con sistemas electrónicos de suministro de vapor que incluyan material derivado de plantas de tabaco que se suministre en cualquier forma adecuada (polvo, pasta, material de hojas trituradas, etc., es decir, no líquido), y posteriormente se caliente para producir volátiles para su inhalación por un usuario. Este enfoque también se podría usar con varios tipos de calentador para el cigarrillo electrónico, varios tipos de configuración del flujo de aire, varios tipos de conexión entre el cartomizador y la unidad de control (como tornillo o bayoneta), etc. El experto conocerá otras formas de sistemas electrónicos de suministro de vapor que podrían usar un canal para restringir el flujo de aire como se describe en la presente.

Asimismo, se apreciará que la forma de ensamble del cartomizador expuesta anteriormente es solamente un ejemplo, y también se puede adoptar un proceso de ensamblaje que comprenda pasos diferentes, o pasos similares realizados en un orden diferente. Por ejemplo, con referencia a los pasos expuestos en relación con las figuras 6B, 7A y 7B, en otro ejemplo en lugar de ajustar el sello de ventilación 420 en el tubo de aire (tubería) 432 del marco interior (figura 6B) antes de colocar el ensamble combinado en la carcasa 410 (figuras 7A y 7B), el sello de ventilación 420 se podría montar primero en posición en la carcasa 410 de modo tal que se monte en el tubo de aire (tubería) 432 del marco interior cuando el marco interior 430, el ensamble de mecha/calentador 500 y el sello primario 460 se ajusten juntos en la carcasa 410. Similarmente, con referencia a los pasos expuestos en relación con las figuras 8A y 8B, en otro ejemplo, en lugar de colocar la PCB 470 en su muesca 584 en el tapón del cartomizador 460 antes de fijar la tapa 480 para completar el ensamble del cartomizador, la PCB 470 se podría montar primero en posición en la tapa 480, y posteriormente conectarse la tapa 480, con la PCB 470 fijada, a la carcasa 410. La PCB 470 se puede montar en la tapa 480 por fricción o ajuste a presión, por ejemplo. La tapa puede incluir clavijas de ubicación, u otro mecanismo de guía, para ayudar a posicionar la PCB en la tapa para que se alinee con la hendidura 584 en el tapón del cartomizador cuando la tapa se une a la carcasa.

Las figuras 14 y siguientes (hasta la figura 19) ilustran otra variación de ciertos aspectos del cartomizador descrito anteriormente. La implementación de las figuras 14 en adelante comprende generalmente los mismos componentes que la implementación mostrada en la figura 4 (por ejemplo), pero hay algunos cambios ligeros en los componentes individuales. Para facilitar la referencia, los componentes de las figuras 14 y siguientes llevan el mismo número de referencia que en las figuras anteriores, pero precedido de un "1", de modo tal que (por ejemplo) el sello de ventilación de la figura 4 tiene el número de referencia 420, mientras que el sello de ventilación de la figura 14 tiene el número de referencia 1420. Cabe señalar que los componentes correspondientes, como el sello de ventilación 420 y el sello de ventilación 1420, generalmente tienen la misma estructura, material, funcionalidad, etc., entre sí, a menos que se indique lo contrario. Asimismo, se apreciará que algunas implementaciones pueden adoptar ciertos componentes o atributos de las figuras 1-13 en combinación con ciertos componentes o atributos de la figura 14 en adelante (teniendo en cuenta, como sea apropiado, cualquier interdependencia entre los varios componentes y atributos).

La figura 14 muestra una vista lateral de los componentes internos del cartomizador (análoga a la figura 6B después de que el sello de ventilación haya sido ensamblado en el marco interno). En particular, la figura 14 muestra un sello de ventilación 1420 ubicado en la porción superior de un tubo de flujo de aire 1432 del marco interior 1430. El marco interior 1430 comprende además una sección intermedia 1434, que rodea porción de la cámara de atomización, y una porción de base 1436. La sección intermedia 1434 incluye paredes laterales opuestas 1668, más la pared superior 1660 (en la porción inferior del tubo de flujo de aire 1432); juntas, las paredes laterales 1668 y la pared superior 1660 definen en parte la cámara de atomización. Una mecha 1440 se inserta en el marco interior (por debajo) y pasa a través de la cámara de atomización. El tapón del cartomizador 1460 también se inserta en el marco interior (de nuevo desde abajo) para mantener la mecha en posición. El tapón del cartomizador comprende una sección superior 1465 que completa la cámara de atomización (en conjunción con el marco interior 1430), y una porción inferior 1462 que proporciona un sello final para el depósito de líquido 270. Cabe señalar que el marco interior 1430 y el tapón del cartomizador 1460 se proporcionan con ranuras (no visibles en la figura 14, pero análogas a las mostradas en la figura 6) para recibir y retener la mecha 1440 en la cámara de atomización.

La figura 15 muestra una vista superior del sello de ventilación 1420, el marco interior 1430 y la mecha 1440 (pero sin el tapón del cartomizador 1460). Además de los atributos mencionados anteriormente con respecto a la figura 14, la figura 15 también muestra las aberturas 1671A y 1671B a ambos lados de la porción inferior 1436 del marco interior. Estas aberturas permiten que la mecha 1440 pase a través de la porción inferior 1436 del marco interior durante el ensamblaje. También son visibles en la figura 15 (y en la figura 14) dos arcos 1437A y 1437B, que se forman integralmente con el marco interior 1430 y se extienden hacia fuera desde las paredes laterales 1668 del marco interior 1430. Estos arcos se colocan en el extremo de las ranuras de recepción de la mecha 1440, de modo tal que se pueden considerar como una extensión lateral (en la dimensión X) del techo de estas ranuras. En otras palabras, el interior de cada arco forma una superficie continua con el techo de la ranura adyacente, conformada para coincidir y acomodar la superficie cilíndrica de la mecha 1440 como se recibe en las ranuras. La adición de los arcos 1437A,B ayuda a retener la mecha 1440 en la ubicación correcta en la cámara de atomización, y también ayuda a reducir las fugas de líquido desde el depósito 270 que rodea el marco interior hacia la cámara de atomización (es decir, de modo tal que el único flujo desde el depósito 270 hacia la cámara de atomización sea a lo largo de la propia mecha 1440).

Las figuras 16A y 16B presentan vistas laterales del marco interior 1430. Más concretamente, la figura 16A muestra el marco interior 1430 en combinación con el sello de ventilación 1420, la mecha 1440 y el tapón del cartomizador 1460, mientras que la figura 16B muestra solamente el marco interior. Se puede observar en las figuras 16A y 16B que el arco 1437 que se extiende desde la pared lateral 1668 tiene generalmente la forma de una "U" invertida, en donde la porción curva del arco tiene forma semicircular para recibir la mecha circular 1440, y las dos paredes rectas cortas de cada arco descienden hacia abajo (alejándose del extremo de la boquilla). La superficie interior del arco 1437 generalmente se alinea (y es continua) con el techo de la ranura adyacente 1669 formada en la pared lateral 1668. Como se muestra en la figura 16B, estas dos paredes rectas cortas del arco se estrechan ligeramente hacia fuera una de otra en la porción inferior (la más alejada del techo curvado del arco), y actúan así como guía para ayudar a recibir la mecha 1440 en el arco 1437. Asimismo, las paredes del arco 1437 también se pueden extender y entrar en contacto con el pedestal 151 del tapón del cartomizador (ver la figura 11). En efecto, por lo tanto, la mecha 1440 está rodeada por el arco 1437 en combinación con el pedestal 151, y como se señaló anteriormente, esta configuración puede ayudar a reducir las fugas y retener la mecha en posición (por ejemplo, resistiendo la rotación de la mecha alrededor de su eje longitudinal principal y/o o el desplazamiento de la mecha paralela a su eje principal).

Volviendo a la figura 14, la pared delantera 1567 (y la análoga pared trasera - no visible en la figura 14) del tapón del cartomizador 1460 es ligeramente diferente de la pared delantera 567 del tapón del cartomizador 460, como se muestra en la figura 4. En particular, la pared delantera 567 del tapón del cartomizador 460 comprende tres nervaduras o rebordes horizontales. Por el contrario, la pared delantera 1567 del tapón del cartomizador 1460 comprende dos nervaduras o rebordes horizontales, más dos nervaduras verticales a cada lado de la pared delantera 1567. Además, las dos nervaduras verticales se unen por un reborde transversal (también referido como reborde de protuberancia) 1469 en la porción superior de la pared delantera 1567. Hay una estructura similar en la pared trasera del tapón del cartomizador 1460 (no visible en la figura 14).

La figura 17 es una sección transversal a través del tapón del cartomizador 1460 (por sí mismo) en un plano normal al eje longitudinal principal de la mecha (es decir, el plano Y-Z de la figura 1), que pasa por el centro de la cámara de atomización. Esta figura incluye las dimensiones del cartomizador (en milímetros), pero solamente se dan a modo de ejemplo y pueden variar de una aplicación a otra. En una pared lateral 1568 de la cámara de atomización se forma una ranura 1569 para recibir la mecha 1440. La mecha 1440 se recibe en esta ranura y se asienta en el extremo 1564 de la ranura 1569. Cabe señalar que la ranura 1569 es generalmente similar a la ranura 569 (tal como se describe en relación con la figura 11).

También es visible en la figura 17 el reborde 1469, ubicado a lo largo de la porción superior de cada pared lateral 1567. El reborde 1469 ayuda a dar fuerza y estabilidad adicional a esta porción superior del tapón del cartomizador cuando se ensambla con el marco interior 1430. Por ejemplo, el reborde de protuberancia puede ayudar a mejorar el sellado entre la porción superior del tapón del cartomizador 1460 y el marco interior 1430 para reducir aún más las fugas desde el depósito de líquido 270 a la cámara de atomización.

La figura 18 muestra dos vistas del sello de ventilación 1420 por sí mismo, el dibujo de la izquierda es una vista delantera (o trasera), mientras que el dibujo de la derecha es una vista lateral. En comparación con el sello de ventilación 420 mostrada en la figura 4 (por ejemplo), se puede ver que el sello de ventilación 1420 es ligeramente más largo (en la dirección axial principal del dispositivo, es decir, paralela al eje Y). Además, la sección transversal del sello de ventilación 1420 tiene forma ovalada (en lugar de circular) y el sello de ventilación se estrecha hacia el interior en dirección a la boquilla. Esta forma ovalada también se aprecia en la vista superior de la figura 15.

Las figuras 14 y 16 muestran que el tubo de flujo de aire 1432 del marco interior 1430 tiene una forma correspondiente a la del sello de ventilación 1420, en el sentido de que es de nuevo oval en la sección transversal (en el plano X-Z, perpendicular a la dirección principal del flujo de aire), y se estrecha hacia la boquilla 250 del dispositivo. Se apreciará que esta correspondencia de forma entre la ventilación 1420 y el marco interior 1430 permite que el sello de ventilación 1420 se ajuste en el marco interior 1430. Cabe señalar también que el tubo de flujo de aire 1432 del marco interior 1430 mostrado en las figuras 14 y 16 es ligeramente más corto que el tubo de flujo de aire 432 del marco interior 430 mostrado en la figura 4. Esta altura reducida del tubo de flujo de aire 1432 (en comparación con el tubo de flujo de aire 432) compensa el aumento de la altura del sello de ventilación 1420 (en comparación con el sello de ventilación 420), de modo tal que la altura total del cartomizador 200 es sustancialmente la misma.

La figura 19 es una vista superior de la boquilla 1250, que comprende dos caras curvas primarias 1251 (análogas a las caras curvas 251 de la boquilla 250 mostradas en la figura 3). La boquilla 1250 difiere de la boquilla 250 en que tiene ligeras hendiduras u orificios 1257 a ambos lados de la boquilla. Estas hendiduras representan una forma de texturizado, y se pueden usar para sujetar la boquilla más fácilmente, así como para reducir el grosor de la boquilla 1250 en esta región (lo que puede ayudar al moldeado). Además, la boquilla 1250 incluye un orificio de salida de flujo de aire 1280 dentro de una región de valle 1284. Sin embargo, en comparación con el orificio 280 en la región del valle 284 de la boquilla 250, que es circular, el orificio 1280 es alargado en la dirección del ancho (eje X) de la boquilla 1250 y, por lo tanto, tiene una forma ovalada o elíptica. Este aumento de tamaño del orificio de la boquilla 1280 permite que el sello de ventilación 1420 sea visible a través del orificio de la boquilla 1280.

En conclusión, con el fin de abordar varios problemas y hacer avanzar la técnica, esta divulgación muestra a modo de ilustración varias realizaciones en las cuales se pueden poner en práctica las invenciones reivindicadas. Las ventajas y atributos de la divulgación son solamente una muestra representativa de realizaciones y no son exhaustivas y/o exclusivas. Se presentan únicamente para ayudar a comprender y enseñar las invenciones reivindicadas. Se debe entender que las ventajas, realizaciones, ejemplos, funciones, atributos, estructuras y/u otros aspectos de la divulgación no se deben considerar limitaciones a la divulgación definida por las reivindicaciones, y que se pueden usar otras realizaciones y se pueden realizar modificaciones sin apartarse del alcance de las reivindicaciones. Varias realizaciones pueden comprender, consistir en, o consistir esencialmente en, varias combinaciones de los elementos, componentes, atributos, porciones, pasos, medios, etc. divulgados distintos de los descritos específicamente en la presente.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un atomizador para un sistema de suministro de vapor (100) que incluye un recipiente para contener un depósito (270) de líquido libre a vaporizar, el atomizador comprende:

una cámara de atomización (465);

en donde la cámara de atomización incluye una primera y una segunda paredes laterales opuestas, la cámara de atomización se forma entre la primera y la segunda paredes laterales opuestas, y el recipiente para contener el líquido libre se proporciona fuera de la primera y la segunda paredes laterales opuestas,

en donde una mecha (440) se extiende desde el interior del recipiente hasta el interior de la cámara de atomización para transportar el líquido desde el depósito hasta el interior de la cámara de atomización, extendiéndose la mecha a través de una primera abertura (568) en la primera pared lateral y a través de una segunda abertura en la segunda pared lateral, ycaracterizado porqueun primer sello elástico (164) se proporciona en dicha primera abertura y rodea una superficie interior de dicha primera abertura, y un segundo sello elástico se proporciona en la segunda abertura y rodea una superficie interior de dicha segunda abertura para impedir que el líquido entre en la cámara de atomización desde el depósito, excepto si se desplaza a lo largo de la mecha.

2. Un cartomizador (200) para un sistema de suministro de vapor, el cartomizador incluye el atomizador de la reivindicación 1 y el recipiente para contener un depósito de líquido libre para vaporizar.

3. El cartomizador de la reivindicación 2, en donde la primera y segunda paredes laterales tienen respectivas primera y segunda ranuras (569A, 569B) en las mismas, teniendo cada ranura un extremo abierto y un extremo cerrado 564, y en donde la primera y segunda aberturas se ubican en los extremos cerrados de la primera y segunda ranuras, respectivamente.

4. El cartomizador de la reivindicación 3, en donde cada una de las ranuras primera y segunda tiene una porción de tallo (162) que se extiende desde un extremo abierto de la ranura hasta el extremo cerrado, y en donde se forma un cuello entre la porción de tallo y la abertura ubicada en el extremo cerrado, siendo el ancho del cuello menor que el ancho de la abertura y, opcionalmente, en donde hay una disminución gradual del ancho de la ranura entre el extremo abierto y el cuello.

5. El cartomizador de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, que comprende además terceras y cuartas paredes laterales opuestas (668) configuradas para solaparse respectivamente con la primera y segunda paredes laterales opuestas, estando las terceras y cuartas paredes laterales opuestas proporcionadas de terceras y cuartas ranuras (671A, 671B) respectivamente, teniendo cada una de las terceras y cuartas ranuras un extremo abierto y un extremo cerrado, en donde los extremos cerrados de las ranuras tercera y cuarta definen además las aberturas primera y segunda, respectivamente, y opcionalmente comprenden además pedestales primero y segundo (151) ubicados respectivamente en las ranuras tercera y cuarta, en donde los pedestales primero y segundo soportan la mecha en las aberturas primera y segunda respectivamente.

6. El cartomizador de la reivindicación 5, en donde cada uno de los extremos cerrados de la primera, segunda, tercera y cuarta ranuras se proporciona con un sello elástico para impedir que el líquido entre en la cámara de atomización desde el depósito, excepto viajando a lo largo de la mecha.

7. El cartomizador de la reivindicación 5 o 6, en donde cada una de las paredes laterales opuestas tercera y cuarta se proporciona de un arco (1437A, 1437B) que se extiende fuera de la cámara de atomización, cada arco se dimensiona para adaptarse y acomodar la mecha.

8. El cartomizador de la reivindicación 7, en donde la porción curva de cada arco entra en contacto con la mecha opuesta a un pedestal respectivo.

9. El cartomizador de la reivindicación 8, en donde la porción curva de cada arco representa una continuación del extremo cerrado de una respectiva de dichas ranuras tercera y cuarta.

10. El cartomizador de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 9, en donde el sello está hecho de un material elástico, opcionalmente de silicona.

11. El cartomizador de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 10, en donde la mecha está hecha de un material fibroso, opcionalmente, cuerda de fibra de vidrio o una cerámica.

12. El cartomizador de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 11, en donde la mecha soporta una bobina calentadora (551) dentro de la cámara de atomización.

13. El cartomizador de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 12, en donde el depósito se forma entre una alojamiento exterior del cartomizador y la cámara de atomización.

14. El cartomizador de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 13, en donde cada uno de los sellos elásticos primero y segundo se proporciona como un sello de un saliente (164) que comprende un reborde elástico formado en el interior de la abertura y que sobresale al menos parcialmente en la abertura, en donde el sello del saliente se comprime y/o se desvía cuando la mecha se encuentra en la abertura, y en donde la elasticidad del sello es tal que impide la entrada de líquido en la cámara de atomización alrededor de la mecha sin afectar significativamente a la capacidad de la propia mecha para transferir líquido desde el depósito a la cámara de atomización.

15. Un sistema de suministro de vapor que incluye el cartomizador de cualquiera de las reivindicaciones 2 a 14, y en donde el cartomizador se forma como parte integral del sistema de suministro de vapor, o en donde el cartomizador es un componente desechable del sistema de suministro de vapor que se usa con una unidad de control reutilizable del sistema de suministro de vapor.