DE102006041042B4

DE102006041042B4 - Vorrichtung zur Abgabe eines nikotinhaltigen Aerosols

Info

Publication number: DE102006041042B4
Application number: DE102006041042A
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl.-Ing. Wagner
Original assignee: W & S Wagner & Soehne Mess und; W and S Wagner and Sohne Mess- und Informationstechnik & Cokg GmbH
Current assignee: W & S Wagner & Soehne Mess und; W and S Wagner and Sohne Mess- und Informationstechnik & Cokg GmbH
Priority date: 2006-09-01
Filing date: 2006-09-01
Publication date: 2009-06-25
Anticipated expiration: 2026-09-02
Also published as: DE102006041042A1

Abstract

Vorrichtung zur Abgabe eines nikotinhaltigen Aerosols als Tabakrauchersatz mit einem an einem Ende mit einem Mundstück (2) lösbar versehenen hülsenförmigen Gehäuse (1), in dem ein Zerstäuber (6) angeordnet ist, in das mundstückseitig ein Behälter einsetzbar ist, und in dem eine Luftführung von einer Lufteintrittsöffnung (21) durch den Zerstäuber (6) zu dem Mundstück (2) vorgesehen ist, wobei der Behälter eine nikotinhaltige Lösung enthält, die dem Zerstäuber (6) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter durch eine hermetisch abgeschlossene Patrone (7) gebildet und in dem Gehäuse (1) eine Öffnungseinrichtung vorgesehen ist, mit der die dagegen gedrückte Patrone (7) zerstäuberseitig durchstoßbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Abgabe eines nikotinhaltigen Aerosols als Tabakersatz nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus EP 1618803 A ist bereits eine derartige Vorrichtung bekannt, bei der der Behälter eine nikotinhaltige Lösung enthält. Dabei wird das durch Zerstäuben der Lösung gebildete nikotinhaltige Aerosol mit Luft, die durch eine Lufteintrittsöffnung in dem Mundstück zugeführt wird, vermischt und dann dem respiratorischen System des Benutzers zugeführt werden. Da das Aerosol keinen Teer enthält, ist er im Gegensatz zu Tabakrauch nicht karzinogen.
Weiterhin ist eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 im Handel erhältlich, bei der der Behälter mit Watte oder anderen Trägerstoffen gefüllt ist, die mit der Nikotinlösung getränkt ist. In die dem Zerstäuber zugewandte Stirnseite des Behälters, der an dieser Stirnseite dazu offen ausgebildet ist, ragt der Zerstauber mit einem Kopf aus einem Metallgewebe, das die Nikotinlösung in der Watte des Behälters aufsaugt.
In dem Behälter ist beispielsweise 1 ml einer 6%igen Nikotinlösung in einer höher siedenden Flüssigkeit, wie Glykol, enthalten, also ca. 60 mg Nikotin. Diese Nikotinlösung reicht für etwa 500 Züge aus, was etwa 30 Zigaretten entspricht, da mit einer Zigarette normalerweise etwa 15 Züge gemacht werden können.
Alsdann muss der Behälter ausgetauscht werden. Dazu werden für die im Handel befindliche Vorrichtungbehälter angeboten, deren offene Stirnseite durch eine Kappe verschlossen ist.
Die lethale Dosis (LD 50) beträgt bei Nikotin für Erwachsene etwa 40 bis 100 Milligramm, bei Kleinkindern liegt sie unter 10 Milligramm.
Die Behälter der bekannten Vorrichtung sind daher für Kinder extrem gefährlich. Zudem ist beim Abnehmen der Kappe und Einsetzen des Behälters in das hülsenförmige Gehäuse ein Kontakt mit der Nikotinlösung fast unvermeidlich, der zu allergischen Reaktionen führen kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, dieses Sicherheitsrisiko der bekannten Vorrichtung zu beseitigen.
Dies wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Vorrichtung erreicht. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wiedergegeben.
Nach der Erfindung wird der Behälter durch eine hermetisch abgeschlossene Patrone gebildet, die von einer Öffnungseinrichtung in dem Gehäuse durchstoßen wird, wenn der in das hülsenförmige Gehäuse geschobene Behälter gegen die Öffnungseinrichtung gedrückt wird.
Damit sind insbesondere Kinder vor dem Nikotin in dem Behälter sicher geschützt. Auch ist ein Kontakt mit der nikotinhaltigen Lösung beim Einsetzen eines neuen Behälters in die Vorrichtung vermieden. Darüber hinaus kann der Behälter der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht austrocknen. Auch ist sofort erkennbar, wenn am Behälterinhalt Manipulationen vorgenommen worden sind.
Das hülsenförmige Gehäuse kann die Form einer Zigarre oder Zigarette aufweisen und z. B. aus Metall oder Kunststoff bestehen, aber auch die Form einer Pfeife oder eines anderen Rauchgerätes. Das Mundstück besteht vorzugsweise aus Kunststoff und kann in das hülsenförmige Gehäuse z. B. einschraubbar oder daran mittels eines Bajonettverschlusses oder in anderer Weise lösbar befestigbar sein.
Vorzugsweise wird die Patrone durch das Mundstück z. B. beim Einschrauben oder bei der Befestigung mit dem Bajonettverschluss so gegen die Öffnungseinrichtung gedrückt, dass diese die Patrone auf der dem Zerstäuber zugewandten Stirnseite durchstößt.
Die Patrone besteht vorzugsweise aus Kunststoff. Dabei kann die dem Zerstäuber zugewandte Stirnseite der Patrone so ausgebildet sein, dass sie von einer scharfkantig ausgebildeten Öffnungseinrichtung durchstoßen wird.
Die scharfe Kante der Öffnungseinrichtung kann beispielsweise glatt, aber beispielsweise auch gezackt ausgebildet sein. Als Öffnungseinrichtung kann ein scharfkantiger Ring vorgesehen sein, der die Stirnwand der Patrone am Umfang durchstößt.
Vorzugsweise wird jedoch die Stirnwand nicht über den gesamten Umfang der Patrone durchstoßen, da sich damit die gelöste Stirnwand unkontrolliert in das Gehäuse bewegen und damit z. B. die Funktion des Zerstäubers beeinträchtigen kann. Der scharfkantige Ring weist deshalb vorzugsweise eine Unterbrechung der scharfen Kante auf, wodurch die Stirnwand an dem der Unterbrechung zugewandten Umfangsabschnitt nicht durchtrennt wird und damit die abgetrennte Stirnwand durch diesen Umfangsbereich mit der Patrone verbunden bleibt. Die Stirnwand kann in dem Bereich, an dem die scharfe Kante angreift, z. B. durch eine dünnere Wandstärke auch geschwächt sein.
Als Öffnungseinrichtung kann auch ein Stift aus einem saugfähigen Material, z. B. Sintermetall vorgesehen sein, der die Stirnwand der Patrone durchstößt und durch seine Kapillarkräfte die nikotinhaltige Lösung aus der Patrone dem Zerstäuber zuführt. Auch ist es möglich, den saugfähigen Kopf des Zerstäubers mit zum Beispiel drei zu einer Spitze zusammenlaufenden Stegen zu versehen, um die Stirnwand der Patrone zu durchstoßen.
Statt dessen kann die Öffnungseinrichtung beispielsweise auch zum Durchstoßen eines Stopfens ausgebildet sein, der in einer zerstäuberseitigen Öffnung der Patrone angeordnet ist. Der Stopfen kann dazu z. B. aus einer Metallkugel bestehen und die Öffnung durch eine Nadel gebildet sein, die den Stopfen bzw. die Metallkugel in den Behälter drückt, wenn der Behälter gegen die Nadel gedrückt wird. Wenn die Öffnungseinrichtung eine Hohlnadel aufweist, kann mit dieser zugleich die nikotinhaltige Lösung in dem Behälter dem Zerstäuber zugeführt werden. Die Nadel kann auch mit einem saugfähigen Material wie Metallwatte gefüllt sein.
Der Zerstäuber wird elektronisch betrieben. Dazu kann eine elektrische Heizung und/oder ein Piezoelement vorgesehen sein, das die Nikotinlösung mit Ultraschall zu einem Aerosol vernebelt.
Das hülsenförmige Gehäuse weist eine Lufteintrittsöffnung auf, von der die Luft zu dem Zerstäuber und von dem Zerstäuber zwischen Patrone und Gehäuse dem Mundstück zugeführt wird. In dieser Luftzuführung kann ein Schalter vorgesehen sein, der, wenn mit dem Mundstück Luft angesaugt wird, die elektrische Heizung und/das Piezoelement des Zerstäubers ansteuert. Der Schalter kann durch einen Durchflusssensor betätigbar sein, der auf Unterdruck anspricht.
Auch kann z. B. ein Berührungssensor am Mundstück oder ein anderer Schalter zur Betätigung des Piezoelements bzw. der elektrischen Heizung vorgesehen sein.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ferner eine Batterie oder dergleichen Energieversorgung und ggf. eine rote LED oder dergleichen Lichtquelle an der vorderen Seite des hülsenförmigen Gehäuses auf, die die Glut einer Zigarre, Zigarette bzw. Pfeife simuliert. Ferner ist eine Steuerschaltung vorgesehen, mit der die elektrischen Einrichtungen, wie der Piezosensor, die elektrische Heizeinrichtung und ggf. die Lichtquelle nach Betätigung des Schalters angesteuert werden.
Die Nikotinlösung kann eine z. B. 0,1 bis 10 Gew.%ige Lösung von Nikotin in einer hochsiedenden Flüssigkeit, beispielsweise einem mehrwertigen Alkohol, wie Ethyl- oder Propylglykol sein und zusätzlich beispielsweise Tabakaromastoffe enthalten.
Die Patrone enthält ein saugfähiges Material, beispielsweise Watte, welches mit der Nikotinlösung getränkt ist. Weiterhin weist der Zerstäuber einen in die durchstoßene Patrone eindringbaren saugfähigen Kopf zur Aufnahme der nikotinhaltigen Lösung auf. Der saugfähige Kopf kann z. B. aus einem Vlies oder Gewebe aus Metallfäden oder Sintermetall bestehen.
Nachstehend ist die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand der beigefügten Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Darin zeigen:
1 eine teilweise längsgeschnittene schematische Ansicht der Vorrichtung;
2 eine hermetisch abgeschlossene Patrone in perspektivischer Wiedergabe; und
3 eine Öffnungseinrichtung mit Zerstäuberkopf in perspektivischer Wiedergabe.
Gemäß 1 weist die Vorrichtung ein hülsenförmiges Gehäuse 1 auf, an dessen einem Ende ein Mundstück 2 lösbar befestigt ist. Das Gehäuse 1 ist dazu an diesem Ende mit einem Innengewinde 3 versehen, in das das Mundstück 2 bis zu einem ringförmigen Anschlag 4 mit einem Außengewinde 5 schraubbar ist.
In dem Gehäuse 1 ist ein Zerstäuber 6 angeordnet, und zwischen dem Zerstäuber 6 und dem Mundstück 2 eine Patrone 7, die mit einer Nikotinlösung getränkten Watte 8 gefüllt ist.
Die Patrone 7 ist mit dem Mundstück 2 lösbar verbunden. Dazu weist die Patrone 7 an der dem Mundstück 2 zugewandten Stirnseite gemäß 1 und 2 einen Ring 9 auf, der in eine Ringnut 11 an der Innenseite des Mundstücks 2 im Bereich des Außengewindes 5 federnd einrastet. Der Ring 9 ist über Stege 12 mit der Patrone 7 und der Bildung von Luftdurchtrittsöffnungen 13 vom Umfang der Patrone 7 in das Mundstück 2 verbunden. Die Patrone 7, die Arme 12 und der Ring 9 sind einstückig ausgebildet und bestehen aus Kunststoff.
Der Zerstäuber 6 weist einen bügelförmigen, saugfähigen, aus Metallfäden gebildeten Kopf 14 auf und ist mit einem um den Kopf 14 angeordneten Ring 15 mit einer konischen Verjüngung mit einer messerscharfen Kante 16 versehen (3). Wenn die Patrone 7 bei abgeschraubtem Mundstück 2 in das eine in 1 linke Ende des Gehäuses eingesteckt wird und das Mundstück 2 anschließend eingeschraubt wird, wird die Patrone 7 an der Stirnseite 17 (2) von der messerscharfen Kante 16 des Rings 15 durchtrennt und der saugfähige Kopf 14 des Zerstäubers 6 dringt in die Patrone 7 ein, um die nikotinhaltige Lösung aufzunehmen, mit der die Watte 8 getränkt ist. Der Zerstäuber 6 weist ein nicht dargestelltes Piezoelement zur Ultraschallerzeugung auf. Die von Kopf 14 aufgesaugte nikotinhaltige Lösung wird durch den vom Piezoelement erzeugten Ultraschall zu einem Aerosol vernebelt.
Gemäß 3 weist die scharfe Kante 16 des Rings 15 an einer Stelle eine Unterbrechung 18 auf. Dadurch wird die Stirnwand 17 der Patrone 7 an ihrem der Unterbrechung 18 zugewandten Umfangsabschnitt nicht durchtrennt, so dass die abgetrennte Stirnwand 17' an dieser Stelle mit der Patrone 7 verbunden bleibt, wie in 1 dargestellt.
Gemäß 1 weist das Gehäuse 1 an der vom Mundstück 2 abgewandten Seite des Zerstäubers 6 eine Lufteintrittsöffnung 21 auf, von der die Luft zu dem Zerstäuber 6, an der Innenseite des bügelförmigen Kopfes 14, zwischen der Patrone 7 und dem Gehäuse 1 und die Öffnung 13 zwischen den Armen 12 in das Mundstück 2 strömt, wie durch den Pfeil 22 veranschaulicht, wenn mit dem Mundstück 2 Luft angesaugt wird. In dem Ring 15 können dazu Luftdurchtrittsöffnungen 24 vorgesehen sein.
Wie in 1 dargestellt, weist das Gehäuse 1 an der dem Mundstück 2 gegenüberliegenden, vorderen Ende eine rote LED 23 auf, mit der die Glut einer Zigarre oder Zigarette simuliert werden kann. Die Vorrichtung ist ferner mit einer nicht dargestellten Batterie und einer Steuerschaltung versehen, mit der der Piezosensor des Zerstäubers 6 und ggf. die LED 23 nach Betätigung eines nicht dargestellten Schalters angesteuert wird.

Claims

Vorrichtung zur Abgabe eines nikotinhaltigen Aerosols als Tabakrauchersatz mit einem an einem Ende mit einem Mundstück (2) lösbar versehenen hülsenförmigen Gehäuse (1), in dem ein Zerstäuber (6) angeordnet ist, in das mundstückseitig ein Behälter einsetzbar ist, und in dem eine Luftführung von einer Lufteintrittsöffnung (21) durch den Zerstäuber (6) zu dem Mundstück (2) vorgesehen ist, wobei der Behälter eine nikotinhaltige Lösung enthält, die dem Zerstäuber (6) zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter durch eine hermetisch abgeschlossene Patrone (7) gebildet und in dem Gehäuse (1) eine Öffnungseinrichtung vorgesehen ist, mit der die dagegen gedrückte Patrone (7) zerstäuberseitig durchstoßbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ist, dass die Öffnungseinrichtung zum Durchstoßen der zerstäuberseitigen Stirnwand (17) der Patrone (7) zu scharfkantig ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungseinrichtung zum Durchstoßen eines Stopfens aus einer zerstäuberseitigen Öffnung der Patrone ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungseinrichtung durch einen Stift aus einem saugfähigem Material gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungseinrichtung zum Durchstoßen der Stirnwand (17) der Patrone (7) einen scharf-kantigen Ring (15) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der scharfkantige Ring (15) zur Befestigung der durchtrennten Stirnwand (17') an einem nicht durchtrennten Umfangsabschnitt der Patrone (7) eine Unterbrechung (18) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (7) ein saugfähiges Material enthält, das mit der nikotinhaltigen Lösung getränkt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zerstäuber (6) einen in die durchstossene Patrone (7) eindringbaren saugfähigen Kopf (14) zur Aufnahme der nikotinhaltigen Lösung aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass der scharfkantige Ring (15) um den saugfähigen Kopf (14) des Zerstäubers (6) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der saugfähige Kopf mit mehreren Stegen versehen ist, die in einer Spitze zusammenlaufen, mit der die Stirnwand (17) der Patrone durchstoßen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Patrone (7) mit dem Mundstück (2) zum Durchstoßen gegen die Öffnungseinrichtung drückbar ist.