EP4613117A2 - Vorrichtung zur aromatisierung des aerosols einer aerosolbildenden vorrichtung, insbesondere einer shisha - Google Patents

Vorrichtung zur aromatisierung des aerosols einer aerosolbildenden vorrichtung, insbesondere einer shisha

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Publication number
EP4613117A2
EP4613117A2 EP25161959.9A EP25161959A EP4613117A2 EP 4613117 A2 EP4613117 A2 EP 4613117A2 EP 25161959 A EP25161959 A EP 25161959A EP 4613117 A2 EP4613117 A2 EP 4613117A2
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EP
European Patent Office
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aerosol
aroma
carrier
aroma carrier
shisha
Prior art date
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Application number
EP25161959.9A
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English (en)
French (fr)
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EP4613117A3 (de
Inventor
Florian Enghard
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Mxix Inc
Original Assignee
Mxix Inc
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Filing date
Publication date
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Application filed by Mxix Inc filed Critical Mxix Inc
Publication of EP4613117A2 publication Critical patent/EP4613117A2/de
Publication of EP4613117A3 publication Critical patent/EP4613117A3/de
Pending legal-status Critical Current

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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24B—MANUFACTURE OR PREPARATION OF TOBACCO FOR SMOKING OR CHEWING; TOBACCO; SNUFF
    • A24B15/00—Chemical features or treatment of tobacco; Tobacco substitutes, e.g. in liquid form
    • A24B15/10—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/16—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes
    • A24B15/167—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes in liquid or vaporisable form, e.g. liquid compositions for electronic cigarettes
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    • A24B15/10—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes
    • A24B15/16—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes
    • A24B15/165—Chemical features of tobacco products or tobacco substitutes of tobacco substitutes comprising as heat source a carbon fuel or an oxidized or thermally degraded carbonaceous fuel, e.g. carbohydrates, cellulosic material
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    • A24B15/281—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances the action of the chemical substances being delayed
    • A24B15/283—Treatment of tobacco products or tobacco substitutes by chemical substances the action of the chemical substances being delayed by encapsulation of the chemical substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24F—SMOKERS' REQUISITES; MATCH BOXES; SIMULATED SMOKING DEVICES
    • A24F1/00—Tobacco pipes
    • A24F1/30—Hookahs

Definitions

  • the invention relates to a device for flavoring the aerosol of an aerosol-generating device, e.g., a shisha pipe—also known as a water pipe—and similar aerosol-generating devices.
  • the device according to the invention comprises a tubular central body with a flavor carrier, a hollow body with a flavor carrier, and includes connections for, for example, the hose of a shisha and a mouthpiece.
  • the shisha is a water pipe that has been known since at least the 16th century and first spread in India and large parts of the Arab world. In many Arab countries, the shisha is an integral part of the culture; communal smoking was and still is considered a symbol of hospitality. This culture also spread to Western countries through tourists and migrants.
  • a hookah contains a water-filled vessel, the so-called bowl.
  • a so-called smoke column with a dip tube is screwed onto it.
  • the smoke column with dip tube is screwed onto the bowl.
  • the bowl is filled with enough water so that, after screwing on the smoke column, the dip tube protrudes into the water.
  • the hookah bowl and a heating element are placed on the upper end of the smoke column.
  • a glycerin-containing liquid is vaporized in the hookah bowl, forming an aerosol.
  • the glycerin-containing liquid can contain propylene glycol and/or flavorings.
  • the hookah is heated with pieces of coal; modern versions use electric heating elements.
  • tobacco is used in the hookah bowl, which is The aerosol is impregnated with the glycerol-containing liquid described above.
  • tobacco-free carriers can be used.
  • the aerosol can also be formed without a carrier using electrical heating.
  • the present invention is based on the object of providing a device for improved aromatization of the aerosol of a shisha or other aerosol-forming device.
  • Figure 1 shows the central element of the invention as an exploded view, namely a tubular central body (3) with two openings (the air/aerosol inlet (3.1) shown at the top, the air/aerosol outlet (3.2) shown at the bottom).
  • an adapter (2) for receiving aroma carriers (not yet shown here), which in turn also has two openings (2.1 and 2.2).
  • the upper and lower openings of the central body are closed with two closure elements (1, 4) so that the adapter including the aroma carriers is fixed inside the central body.
  • the closure elements naturally contain openings to ensure the air/aerosol flow.
  • openings of the closure element of the aroma carrier (2.1) and the closure element 1 are aligned in such a way that airflow is possible through all closure elements.
  • the openings of one closure element must not be hermetically covered by the struts between the openings of the adjacent closure element.
  • the openings of the closure element of the aroma carrier (2.2) in relation to the closure element 4 must be coordinated with one another in such a way that air can pass through all closure elements, which can be achieved by the measures described above.
  • the closure element 1 shown above can be inserted into a standard mouthpiece of a shisha, the closure element 4 shown below can be inserted into the hose of the shisha.
  • Both closure elements are designed to form an airtight seal with the mouthpiece or tube. To achieve this, they can either contain sealing elements and/or be made at least partially of rubber, silicone, or thermoplastic elastomer (TPE).
  • TPE thermoplastic elastomer
  • Figure 2 shows the assembled central element (left) and an exploded view on the right. Shown here is the adapter (2), which in turn contains several aroma carriers (5).
  • Figure 3 shows the assembled central element from different views.
  • Figures 4 and 5 Show the central element with the adapter and the various closure elements as an exploded view.
  • the closure elements must be arranged with their openings in such a way that air/aerosol flow is guaranteed on both sides at all times during operation.
  • Figure 6 shows an exemplary embodiment of the closure element 1.
  • Figure 7 shows a first embodiment of the adapter 2. It can be clearly seen that the inside of the cylinder is not smooth, but has elevations and depressions that serve the air/aerosol draft in combination with a cylindrical aroma carrier.
  • Figure 8 shows a variant of the adapter with differently shaped openings in the closure elements.
  • a substantially cylindrical cotton roll can serve as the aroma carrier.
  • Suitable for this application are, for example, cotton rolls such as those used by dentists.
  • Figure 9 shows in comparison an adapter according to Figure 7 or 8 (left) and an adapter with a different internal design (right).
  • this design as shown in the right-hand illustration, there are only 4 elevations, with which a cylindrical aroma carrier can be held centrally on the one hand, while on the other hand the air/aerosol flow is directed via the surface of the cylindrical aroma carrier.
  • the aroma carrier can consist of a cotton roll. In other embodiments of the invention, other materials are used.
  • These can be, among others, natural materials such as cellulose or cotton, modified natural materials such as cellulose acetate, or synthetic materials, preferably polymers such as elastane, PET, polyamide, polyacetate, ethylene-vinyl acetate (EVA), polyolefins, polycondensates, polyurethanes, or similar polymer materials, and mixtures thereof are used primarily in foam-like designs.
  • These can be produced, for example, by processes such as plastic foams, foam extrusion, molding processes, MuCell processes, RRIM (Reinforced Reaction Injection Molding), PUR foams, thermoplastic foam casting processes (TSG).
  • silica gel which can absorb large quantities of liquid and also has an extremely large surface area (up to 600m 2 /g).
  • mineral materials such as zeolite, montmorillonite, smectite or pumice stone can be mentioned which can absorb liquids.
  • the material can also be designed as a porous or fibrous body with continuous capillaries. Within the scope of the present invention, several different materials can also be mixed.
  • the selected material must be capable of absorbing the aroma solution described below and effectively releasing it back to the surface of the aroma carrier. Furthermore, the material must be capable of quickly replacing aroma released at the surface through diffusion from the interior.
  • the aroma carrier can, in the simplest case, be cylindrical.
  • the aroma carrier can also be designed in the form of a hollow cylinder.
  • the cylinder can have multiple bores.
  • the aroma carrier can also be designed in the shape of a prism, with a cross-section that can be polygonal (e.g., triangular, quadrangular, hexagonal, or octagonal).
  • An aroma carrier designed in any shape can also have channels, depressions, and/or elevations on the surface to increase the contact areas.
  • Aroma carriers made of sponge-like polymer material can also be designed in these shapes.
  • the aroma carrier has a volume of 0.5-20 cm3 and a surface area of 4-45 cm2 .
  • the aroma carrier is cylindrical and has a length of 1-6 cm and a diameter of 0.5-2 cm. In special cases, smaller or larger aroma carriers can also be used.
  • the aroma carrier typically contains 1-5 ml of an aroma solution.
  • the solvent content in the aroma solution consists preferably, but not Consists exclusively of 1-30% propylene glycol and 70-99% flavorings (raw material content). Small amounts of ethanol (or other physiologically acceptable solvents, e.g., water, glycerin) may be included if desired.
  • the flavors e.g., apple, pear, strawberry, vanilla, coconut, blueberry, blackberry, orange, lemon, bergamot, melon, pineapple, cinnamon
  • the solvent content can also be 31-99% and the flavor raw material content 1-69%.
  • the manufacturer Hertz & Selck offers an ice candy flavor:
  • the solvent content of this flavor is 18% in the form of propylene glycol.
  • the flavoring raw material concentration would be 82%. (Flavoring raw material concentrations are usually mixtures of raw materials that then produce the desired flavor.)
  • Figure 10 Shows the tubular central body in various views.
  • the central body is preferably made of metal (e.g., chrome-plated steel, silver, etc.), which gives it a high-quality appearance.
  • the central body can also be made of plastic.
  • Figure 11 shows the closure element 4 from different perspectives.
  • FIG 12 This image shows a flavor carrier with an RFID module (4) and QR code (5) as identification elements for use with an electrically heated shisha, as described below.
  • an identification element e.g., RFID module or QR code
  • This embodiment shows the foil seals of the openings of the closure elements, which must be removed using the tabs before use.
  • the aroma carrier contains an identification element with identification information.
  • the identification element is preferably a QR code or an RFID module.
  • other identification elements are also possible, such as magnetic stripes or other barcodes.
  • the shisha also contains a sensor element compatible with the identification element (e.g., an optical scanner, an RFID receiver module, or a magnetic stripe reader) for reading the identification information stored in the identification element. This can be information about whether the aroma carrier is compatible with the shisha. Alternatively or additionally, an expiration date can also be stored as identification information. The heater is only released by the control module if compatibility is confirmed or if the expiration date has not yet expired.
  • the maximum usage time of the aroma carrier can also be stored as identification information, so that the heating is automatically switched off by the control module when the maximum usage time is reached. Further operation is then only possible with a fresh aroma carrier.
  • the temperature of the heating element can be included as identification information. Different flavors have different vapor pressures, so, for example, a lower temperature can be set when using menthol than for fruit flavors.
  • the sensor element and the control module can also be linked to a mobile device, for example, a mobile app. Identifying information can be displayed on the mobile device (e.g., type of aroma, usage time, etc.). Furthermore, it is possible to control the heating via the mobile app.
  • Figure 13 shows an adapter without an identification element, but with foil closures and opening tabs.
  • Figure 14 shows a holding element for holding and securing one or more aroma carriers.
  • the holding element has a grip element at the tip (shown above).
  • FIG 15 shows the use of this holding element from Figure 14
  • One or more cylindrical aroma carriers (6) can be accommodated by the crescent-shaped projections of the holding element (5).
  • the assembly of aroma carriers (6) and holding element (5) can be inserted into the adapter (2) using the handle element (5.1).
  • the entire adapter 2 is inserted into the tubular central element (3) and closed using the closure elements (1, 4).
  • Figure 16 shows the preferred application of the central body with aroma carrier:
  • the composite element is positioned between the hose of a hookah and the mouthpiece using the connectors. Pulling on the mouthpiece draws in the aerosol generated in the hookah bowl, which is then flavored by the aroma carrier.
  • Figure 17 shows an alternative application in which, for example, according to Figure 15 composite element is positioned between the bowl and hose using plug-in connections.
  • the finished flavor carrier loaded with flavor solution, can be sealed in a packaging film and stored in this form for at least 12 months. It is advantageous to seal the flavor carrier with two sealing films (with tear-off tabs) before sealing, which prevents premature flavor loss.
  • the device according to the invention makes it possible for several people to enjoy different flavors at one hookah by using different flavored carriers. This eliminates the need to agree on a flavor before using a hookah. Each person can obtain their preferred flavor from the respective flavor carrier.
  • the flavoring effect lasts for a very long time without losing any intensity.
  • the smoke or vapor typically loses flavor intensity after a few minutes, and after 60 minutes at the latest, no flavor is perceptible anymore.
  • the device according to the invention can generally be used for more than four hours without losing flavor intensity. In some cases, the device could be used for 6-10 hours without having to change the flavor carrier.
  • the device according to the invention is further illustrated by the attached figures.
  • the figures show various embodiments of the invention without intending to be limiting. Those skilled in the art can readily construct variants and other embodiments of the invention without having to engage in inventive activity.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aromatisierung des Aerosols einer aerosolbildenden Vorrichtung, z.B. einer Shishapfeife - auch bekannt als Wasserpfeife - und ähnlicher aerosolbildender Vorrichtungen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen rohrförmigen Zentralkörper mit einem Aromaträger auf und enthält beispielsweise Anschlüsse an den Schlauch einer Shisha und an ein Mundstück. Der Aromaträger kann das in der Shishapfeife gebildete Aerosol aromatisieren, ohne die Aromen erhitzen zu müssen.

Description

    Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Aromatisierung des Aerosols einer aerosolbildenden Vorrichtung, z.B. einer Shishapfeife - auch bekannt als Wasserpfeife - und ähnlicher aerosolbildender Vorrichtungen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist einen rohrförmigen Zentralkörper mit einem Aromaträger auf weist einen Hohlkörper mit einem Aromaträger auf und enthält beispielsweise Anschlüsse an den Schlauch einer Shisha und an ein Mundstück.
    • Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik
  • Das Shisharauchen wird seit einigen Jahren in westlichen Ländern immer beliebter. In vielen Städten gibt es Cafés und Bars, in denen entsprechende Shishapfeifen und der dazugehörige Tabak angeboten wird.
  • Die Shisha ist eine Wasserpfeife, die spätestens seit dem 16. Jahrhundert bekannt ist und sich zunächst in Indien und weiten Teilen der arabischen Welt verbreitete. In vielen arabischen Ländern ist die Shisha ein fester Bestandteil der Kultur; das gemeinsame Rauchen wurde und wird bis heute als Symbol der Gastfreundlichkeit angesehen. Durch Urlauber und Migranten kam diese Kultur auch in westlichen Ländern an.
    • Aufbau, Bestandteile und Funktionsweise der Shisha
  • Der Aufbau, die Bestandteile und die Funktionsweise einer Shisha können wie folgt beschrieben werden. Eine Shisha enthält zunächst ein wassergefülltes Gefäß, die sogenannte Bowl. Darauf geschraubt wird eine sogenannte Rauchsäule mit Tauchrohr. Die Rauchsäule mit Tauchrohr wird auf die Bowl geschraubt. In die Bowl wird so viel Wasser gefüllt, das nach dem Aufschrauben der Rauchsäule das Tauchrohr in das Wasser ragt. Auf das obere Ende der Rauchsäule werden der Shishakopf und ein Heizelement gesteckt. Im Shishakopf wird eine glycerinhaltige Flüssigkeit verdampft, die ein Aerosol bildet. Die glycerinhaltige Flüssigkeit kann Proylenglycol und/oder Aromastoffe enthalten. Klassischerweise wird die Shisha mit Kohlestücken erhitzt, moderne Varianten nutzen elektrische Heizelemente. Traditionell wird im Kopf der Shisha Tabak verwendet, der mit der beschriebenen glycerinhaltigen Flüssigkeit getränkt ist. Alternativ können tabakfreie Trägerstoffe verwendet werden. Weiterhin alternativ kann mittels elektrischer Heizung die Aerosolbildung auch ohne Trägerstoff erfolgen.
  • Oberhalb des Wasserspiegels an der Bowl ist eine Öffnung, in die ein Schlauch mit Mundstück hineingesteckt werden kann. Wenn am Mundstück gezogen wird, entsteht ein Unterdruck in der Bowl. Dieser Unterdruck bewirkt einen Luftstrom vom Shishakopf in die Bowl, der das oben genannte Aerosol durch die Bowl in das Mundstück transportiert. Übliche Bowls haben mehrere Öffnungen, die den Anschluss mehrerer Schläuche ermöglichen, so dass mehrere Personen gemeinsam die Shisha konsumieren können.
    • Grundzüge der Erfindung und bevorzugte Ausführungsformen
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur verbesserten Aromatisierung des Aerosols einer Shisha oder einer anderen aerosolbildenden Vorrichtung bereitzustellen.
  • Die vorliegende Erfindung lehrt hierzu gemäß Anspruch 1 eine
    • Vorrichtung zur Aromatisierung des Aerosols einer aerosolbildenden Vorrichtung, insbesondere einer Shisha,
    • wobei durch Erhitzung einer Flüssigkeit ein Aerosol erzeugt wird,
    • wobei die Flüssigkeit Glycerin und/oder Propylenglykol enthält,
    • wobei sich die Flüssigkeit optional in oder auf einem Trägerstoff befinden kann,
    • wobei als optionaler Trägerstoff Tabakblätter, Zellstoff, Rauchsteine, Krepppapier oder Gemische verwendet werden können,
    • wobei die Erhitzung durch glühende Kohle oder durch elektrische Heizung erfolgt,
    • wobei das erzeugte Aerosol durch einen oder mehrere im Luftstrom befindliche Aromaträger aromatisiert wird,
    • wobei der Aromaträger aus natürlichen Materialien, modifizierten natürlichen Materialien, künstlichen Materialien, vorzugsweise Polymeren, Silica Gel, mineralischen Materialien besteht, welche Flüssigkeiten aufnehmen können,
    • wobei der Aromaträger mit einer aromabeladenen Flüssigkeit getränkt ist,
    • wobei der Aromaträger im Wesentlichen zylinderförmig, hohlzylinderförmig, in Form eines Prismas mit mehreckigem Querschnitt oder eines Zylinders mit mehreren Längsbohrungen ausgebildet ist,
    • wobei der Aromaträger als poröser oder faseriger Körper mit durchgehenden Kapillaren ausgebildet ist,
    • wobei der Aromaträger ein Volumen von 0,5-20 cm3 und eine Oberfläche von 4-45 cm2 aufweist,
    • wobei der oder die Aromaträger sich in einen rohrförmigen Zentralkörper befinden, dadurch gekennzeichnet, dass
    • der rohrförmige Zentralkörper an beiden Enden Verschlusselemente aufweist, um den oder die Aromaträger in Position zu halten,
    • wobei die Verschlusselemente Öffnungen als Luft- oder Aerosoldurchlass aufweisen,
    • wobei die Verschlusselemente so ausgebildet sind, dass entweder
      1. a) an einer Öffnungsseite das Verschlusselement eine sich verjüngende Steckvorrichtung ausbildet, die in den Schlauch der Shisha gesteckt wird und an der anderen Seite das Verschlusselement eine Steckvorrichtung ausbildet, die in ein Mundstück gesteckt wird oder
      2. b) an einer Öffnungsseite das Verschlusselement eine sich verjüngende Steckvorrichtung ausbildet, die in die Bowl der Shisha gesteckt wird und an der anderen Seite eine Steckvorrichtung ausbildet, die in den Schlauch der Shisha gesteckt wird.
  • Weitere bevorzugte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren erläutert.
  • Figur 1 zeigt das zentrale Element der Erfindung als Explosionszeichnung, nämlich einen rohrförmigen Zentralkörper (3) mit zwei Öffnungen (oben dargestellt der Luft-/Aerosol-Eintritt (3.1), unten dargestellt der Luft-/Aerosol-Austritt (3.2). Im Inneren des Zentralkörpers befindet sich ein Adapter (2) zur Aufnahme von Aromaträgern (hier noch nicht dargestellt), der seinerseits ebenfalls zwei Öffnungen aufweist (2.1 und 2.2). Die obere und die untere Öffnung des Zentralkörpers werden mit zwei Verschlusselementen (1, 4) verschlossen, so dass der Adapter samt Aromaträgern im Inneren des Zentralkörpers fixiert wird. Die Verschlusselemente enthalten selbstverständlich Öffnungen zur Gewährleistung des Luft-/Aerosoldurchzugs.
  • Es ist ebenso selbstverständlich, dass die Öffnungen des Verschlusselementes des Aromaträger (2.1) und des Verschlusselementes 1 so aufeinander abgestimmt sind, dass ein Luftzug durch alle Verschlusselemente möglich ist. Die Öffnungen eines Verschlusselementes dürfen nicht luftdicht durch die Verstrebungen zwischen den Öffnungen des nächstliegenden Verschlusselementes bedeckt werden.
  • Dies kann beispielsweise durch einen Abstandshalter an der Unterseite des Verschlusselementes 1 und/ oder an der Oberseite des Verschlusselements (2.1) erfolgen. Andere mechanische Lösungen sind gleichfalls denkbar.
  • Entsprechendes gilt für die Öffnungen des Verschluss¬elementes des Aromaträger (2.2) im Verhältnis zum Verschlusselement 4: Auch hier müssen die Öffnungen so aufeinander abge¬stimmt sein, dass ein Luftzug durch alle Verschlusselemente möglich ist, was durch die oben beschriebenen Maßnahmen erfolgen kann.
  • Das oben dargestellte Verschlusselement 1 kann in ein handelsübliches Mundstück einer Shisha gesteckt werden, das unten dargestellte Verschlusselement 4 kann in den Schlauch der Shisha gesteckt werden.
  • Beide Verschlusselemente sind so gefertigt, dass sie mit Mundstück bzw. Schlauch luftdicht abschließen. Hierzu können Sie entweder Dichtungselemente enthalten und/oder wenigstens teilweise aus Gummi, Silikon oder thermoplastischem Elastomer (TPE) gefertigt sein.
  • Figur 2 zeigt das zusammengesetzte Zentralelement (links) und als Explosionszeichnung rechts. Hier dargestellt ist der Adapter (2) der seinerseits mehrere Aromaträger (5) enthält.
  • Figur 3 zeigt das zusammengesetzte Zentralelement aus verschiedenen Ansichten.
  • Figuren 4 und 5 zeigen das Zentralelement mit dem Adapter und den verschiedenen Verschlusselementen als Explosionszeichnung. Die Verschlusselemente sind hinsichtlich ihrer Öffnungen so anzuordnen, dass im Betrieb der Luft-/Aerosol-Durchzug beidseitig jederzeit gewährleistet ist.
  • Figur 6 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform des Verschlusselementes 1.
  • Figur 7 zeigt eine erste Ausführungsform des Adapters 2. Gut zu sehen ist, dass die Innenseite des Zylinders nicht glatt ist, sondern Erhebungen und Vertiefungen aufweist, die dem Luft-/Aerosolzug in Kombination mit einem zylinderförmigen Aromaträger dienen.
  • Figur 8 zeigt eine Variante des Adapters mit andersartig geformten Öffnungen in den Verschlusselementen. Als Aromaträger kann in diesem Fall eine im Wesentlichen zylinderförmigen Watterolle dienen. Geeignet für diese Anwendung sind beispielsweise Watterollen aus Baumwolle, wie sie beispiels¬weise von Zahnärzten verwendet werden.
  • Diese haben Durchmesser zwischen 0,8 und 1,2 cm und sind vier Zentimeter lang.
  • Figur 9 zeigt im Vergleich einen Adapter gemäß Figur 7 bzw. 8 (links) und einem Adapter mit anderer innenseitiger Ausgestaltung (rechts). In dieser Ausgestaltung gemäß der rechten Darstellung sind nur 4 Erhebungen vorhanden, mit denen ein zylinderförmiger Aromaträger einerseits zentral gehalten werden kann, wobei andererseits der Luft-/Aerosol-Zug über die Oberfläche des zylinderförmigen Aromaträgers gewährleistet wird. Auch in diesem Fall kann der Aromaträger aus einer Watterolle bestehen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung werden andere Materialien verwendet. Dies können u.a. natürliche Materialien, wie Cellulose oder Baumwolle sein, modifizierte naürliche Materialien, wie Celluloseacetat oder künstliche Materialien, vorzugsweise Polymere, wie z.B. Elastan, PET, Polyamid, Polyacetat, Ethylene-vinyl acetate (EVA), Polyolefinen, Polykondensaten, Polyurethanen oder ähnlichen Polymer-materialien und deren Mischungen werden vor allem in schaumstoffähnlichen Ausführungen verwendet. Diese können beispielsweise durch Verfahren, wie Kunststoffschäumen, Schaumextrusion, Formteilprozeß, MuCell-Verfahren, RRIM (Reinforced Reaction Injection Moulding, PUR-Schäumen, Thermoplast-Schaumguss-Verfahren (TSG) hergestellt werden. Weiterhin alternative Materialien sind Silica Gel, welches sowohl große Mengen Flüssigkeit aufnehmen kann, als auch über eine extrem große Oberfläche verfügt (bis zu 600m2/g). Ferner sind mineralische Materialien zu nennen, welche Flüssigkeiten aufnehmen können, wie z.B. Zeolith, Montmorillonit, Smectit oder Bimsstein. Das Material kann auch als poröser oder faseriger Körper mit durchgehenden Kapillaren ausgebildet sein. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können auch mehrere verschiedene Materialien gemischt sein.
  • Das ausgewählte Material muss in der Lage sein, die weiter unten beschriebene Aromalösung aufzunehmen und an die über die Oberfläche des Aromaträgers effektiv wieder abzugeben. Weiterhin muss das Material in der Lage sein, an der Oberfläche abgegebenes Aroma schnell durch Diffusion aus dem Inneren zu ersetzen.
  • Wie oben bereits ausgeführt kann der Aromaträger im einfachsten Fall zylinderförmig sein. Alternativ kann der Aromaträger auch in Form eines Hohlzylinders ausgestaltet sein. Weiterhin alternativ kann der Zylinder mehrere Bohrungen aufweisen. Der Aromaträger kann auch in Form eines Prismas ausgestaltet sein, mit einem Querschnitt, der mehreckig (z.B. drei-, vier-, sechs- oder achteckig) sein kann. Eine in beliebiger Form ausgestalteter Aromaträger kann auch Kanäle, Vertiefungen und/ oder Erhöhungen auf der Oberfläche aufweisen, um die Kontaktflächen zu vergrößern. Aromaträger aus schwammartigem Polymermaterial können ebenfalls in diesen geschilderten Formen ausgestaltet sein. Typischerweise weist der Aromaträger ein Volumen von 0,5-20 cm3 und eine Oberfläche von 4-45 cm2 auf. In vielen Fällen ist der Aromaträger zylinderförmig und weist 1-6 cm Länge und einen Durchmesser von 0,5 - 2 cm auf. In besonderen Fällen können auch kleinere oder größere Aromaträger Verwendung finden.
  • Der Aromaträger enthält typischerweise 1-5 ml einer Aromalösung.
  • Der Lösungsmittelanteil in der Aromalösung besteht dabei vorzugsweise, aber nicht ausschließlich aus 1-30% Propylenglykol und 70-99% der Aromastoffe (Rohstoff-Anteil). Gegebenenfalls können geringe Mengen von Ethanol (oder anderer physiologisch verträglicher Lösemittel, z.B. Wasser, Glycerin) enthalten sein. Die Aromen (z.B. Apfel, Birne, Erdbeere, Vanille, Kokos, Blaubeer, Brombeer, Orange, Zitrone, Bergamotte, Melone, Ananas, Zimt) sind kommerziell erhältlich und benötigen daher an dieser Stelle keiner weiteren Erläuterung. Um eine schwächere Aromatisierung zu erzielen können der Lösungsmittelanteil auch 31-99% und der Aroma-Rohstoffanteil 1-69% betragen.
  • Der Herstellers Hertz & Selck bietet z.B. ein Eisbonbon Aroma an:
    Der Lösungsmittelanteil dieses Aromas ist 18% in Form von Propylenglykol.
  • Die Aroma-Rohstoff-Konzentration wäre bei 82%. (Aroma-Rohstoff-Konzentrationen sind in der Regel Rohstoffgemische, welchen dann den gewünschten Geschmack ergeben).
  • Figur 10 zeigt den rohrförmigen Zentralkörper in verschiedenen Ansichten. Der Zentralkörper ist bevorzugt aus Metall (z.B. verchromter Stahl, Silber, o.ä.) gefertigt, was ihm eine hochwertige Anmutung verleiht. Alternativ kann der Zentralkörper auch aus Kunststoff gefertigt sein.
  • Figur 11 zeigt das Verschlusselement 4 aus verschiedenen Perspektiven.
  • Figur 12 zeigt einen Aromaträger mit RFID-Modul (4) und QR-Code (5) als Identelemente für die Nutzung mit einer elektrisch erhitzten Shisha, wie sie weiter unten beschrieben wird. In der Praxis reicht die Verwendung eines Identelementes (z.B. RFID-Modul oder QR-Code) in der Regel aus. Zu sehen sind in dieser Ausführungsform die Folienverschlüsse der Öffnungen der Verschlusselemente, die vor Verwendung mittels der Laschen zu entfernen sind.
  • Diese Ausführungsform nutzt eine Shisha mit elektrischer Heizung, wobei die Heizung mittels eines Steuerungsmoduls geregelt wird. Der Aromaträger enthält ein Identelement mit Identinformation. Das Identelement ist vorzugsweise ein QR-Code oder ein RFID-Modul. Natürlich kommen auch andere Identelemente in Betracht, wie Magnetstreifen oder andere Barcodes. Die Shisha enthält weiterhin, ein zum Identelement kompatibles Sensorelement (z.B. einen optischen Scanner, ein RFID-Empfangsmodul, oder ein Magnetstreifenlesegerät) zum Auslesen der im Identelement gespeicherten Identinformation. Dabei kann es sich um Information handeln, ob der Aromaträger mit der Shisha kompatibel ist. Alternativ oder ergänzend kann auch ein Verfallsdatum als Identinformation gespeichert sein. Nur bei bestätigter Kompatibilität bzw. noch nicht abgelaufenem Verfallsdatum wird die Heizung von dem Steuerungsmodul freigegeben. Insbesondere kann eine Verifizierung des Ursprungs des Aromaträgers erfolgen. Die Nutzung gefälschter Aromaträger kann auf diese Weise wirkungsvoll unterbunden werden. Als Identinformation kann auch die maximale Nutzungsdauer des Aromaträgers gespeichert sein, so dass die Heizung bei Erreichen der maximalen Nutzungsdauer vom Steuerungsmodul automatisch abgeschaltet wird. Eine weitere Inbetriebnahme ist dann nur mit einem frischen Aromaträger möglich.
  • Weiterhin kann als Identinformation die Temperatur des Heizelementes enthalten sein. Unterschedliche Aromen haben unterschiedliche Dampfdrücke, so dass z.B. bei Nutzung von Menthol eine geringere Temperatur eingestellt werden kann, als beispielsweise bei Fruchtaromen.
  • Das Sensorelement und das Steuerungsmodul können auch mit einem mobilen Gerät gekoppelt sein, zum Beispiel einer Handy-App. Hierbei können Identinformationen auf dem mobilen Gerät angezeigt werden (z.B. Art des Aromas, Nutzungsdauer, etc.). Weiterhin ist es möglich, die Heizung auch mittels der Handy-App zu beeinflussen.
  • Figur 13 zeigt einen Adapter ohne Identelement, aber mit Folienverschlüssen und Öffnungslaschen.
  • Figur 14 zeigt ein Haltelement zur Aufnahme und Fixierung eines oder mehrerer Aromaträger. Das Halteelement weist an der Spitze (oben dargestellt) ein Griffelement auf.
  • Figur 15 zeigt die Nutzung dieses Halteelementes aus Figur 14: Ein oder mehrere zylindrische Aromaträger (6) können von den halbmondförmigen Ansätzen des Halteelementes (5) aufgenommen werden. Das Konstrukt aus Aromaträgern (6) und Halteelement (5) kann mitels des Griffelements (5.1) in den Adapter (2) eingeführt werden. Der gesamte Adapter 2 wird in das rohrförmige Zentralelement (3) eingeführt und mittels der Verschlusselemente (1, 4) verschlossen.
  • Figur 16 zeigt die bevorzugte Anwendung des Zentralkörpers mit Aromaträger: Das beispielsweise gemäß Figur 15 zusammengesetzte Element wird zwischen dem Schlauch einer Shisha und dem Mundstück durch die Steckvorrichtungen positioniert. Durch Zug am Mundstück wird das im Shishakopf erzeugte Aerosol angesaugt, welches durch den Aromaträger aromatisiert wird.
  • Figur 17 zeigt eine alternative Anwendungsmöglichkeit, bei der das beispielsweise gemäß Figur 15 zusammengesetzte Element zwischen der Bowl und Schlauch mittels Steckverbindungen positioniert wird.
  • Der fertige, mit Aromalösung beladene Aromaträger kann in eine Verpackungsfolie eingeschweißt werden und ist in dieser Form mindestens 12 Monate lagerbar. Vorteilhafterweise wird der Aromaträger vor dem Einschweißen noch mit zwei Verschlussfolien (mit Aufreißlasche) versehen, was den vorzeitigen Aromaverlust verhindert.
  • Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es möglich, dass mehrere Personen an einer Shisha durch Verwendung unterschiedlich aromatisierter Aromaträger unterschiedliche Geschmäcker verwenden. Auf diese Weise entfällt die Notwendigkeit einer Einigung auf einen Geschmack vor Verwendung einer Shisha. Jede Person kann ihre bevorzugte Aromatisierung durch den jeweiligen Aromaträger erhalten.
  • Darüber hinaus ist es auch möglich, im Shishakopf ein erstes Aroma zu verwenden und im Aromaträger ein zweites Aroma. Auf diese Weise ergeben sich individuell auswählbare Aromakombinationen, welche über das übliche Handelsangebot hinausgehen.
  • Ferner ist es möglich zwei Aromaträger in Kombination zu verwenden, z.B. unter Verwendung verschiedener Aromaträger mittels des in Figur 15 gezeigten Halteelementes. So gibt es beispielsweise Liebhaber von Minzaromen, die gerne andere Aromen mit Minze kombinieren. Durch gemeinsame Verwendung verschiedener Aromaträgern ist es beispielsweise möglich ein erstes Aroma (z.B. Apfelaroma) mit einem zweiten Aroma (z.B. Minzaroma) zu kombinieren. Es versteht sich von selbst, dass auch beliebige andere Aromen auf diese Weise miteinander kombinierbar sind.
  • Allen Anwendungen gemein ist, dass die Aromatisierungswirkung d sehr lang anhält ohne an Intensität zu verlieren. Beim herkömmlichen Shisharauchen verliert der Rauch bzw. Dampf typischerweise nach Minuten an Geschmacksintensität, spätestens nach 60 Minuten ist kein Aroma mehr wahrnehmbar, während die erfindungsgemäße Vorrichtung in der Regel mehr als vier Stunden verwendet werden kann, ohne an Geschmacksintensität nachzulassen. In einigen Fällen konnte die Vorrichtung 6-10 Stunden verwendet werden, ohne Aromaträger wechseln zu müssen.
  • Für den Fachmann war es überraschend, dass eine nennenswerte Aromatisierung des Aerosols mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich ist. Die Ansicht der Fachwelt war, dass die Aromen im Shishakopf erhitzt werden müssen, um die Aromastoffe zu verflüchtigen. Das erfindungsgemäße Zentralelement mit Aromaträger wird von vergleichsweise kühlem Aerosol (zwischen 20°C und 40°C) durchströmt, weil das Aerosol in der Bowl beim Durchströmen entsprechend abgekühlt wurde. Es war nicht damit zu rechnen, dass bei dieser Temperatur eine ausreichende Aromatisierung des Aerosols möglich ist.
  • Für den Fachmann war es darüber hinaus überraschend, dass eine verglichen mit dem herkömmlichen Shisharauchen ausgesprochen differenzierte Aromawahrnehmung möglich ist. Ohne sich an diese Theorie binden zu wollen wird vermutet, dass die üblicherweise im Kopf der Shisha herrschenden Bedingungen (Temperatur zwischen 300 und 800°C) zu einem (Teil-)Abbau der sehr empfindlichen Aromastoffe führen können, so dass Geschmacksnuancen untergehen. Dazu kommt das Auswaschen der Aromastoffe in der Bowl (insbesondere der hydrophilen Aromastoffe) und der vergleichsweise lange Weg des Dampfes/Rauches durch die Rauchsäule (typischerweise ca. 50cm) und den Schlauch (typischerweise ca. 100cm), so dass am Ende nur ein geringer Teil der ursprünglich eingesetzten Aromen beim Nutzer ankommen.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird durch die anliegenden Figuren weiter illustriert. Die Figuren zeigen diverse Ausführungsformen der Erfindung, ohne limitierend wirken zu wollen. Der Fachmann kann ohne Weiteres Varianten und andere Ausführungsformen der Erfindung konstruieren, ohne erfinderisch tätig werden zu müssen.
  • Die vorliegende Patentanmeldung nimmt die Prioritäten der internationalen Patentanmeldungen PCT/IB2024/052147 ( Anmeldetag: 6.3.2024 ) und PCT/IB2024/052148 (Anmeldetag: 6.3.2024 ) in Anspruch, deren kompletter Inhalt hiermit durch Bezugnahme einbezogen wird. Die Prioritätsansprüche beziehen sich nur auf diejenigen Merkmale der Erfindung, die in den genannten internationalen Anmeldungen erstmalig beschrieben wurden.

Claims (16)

  1. Vorrichtung zur Aromatisierung des Aerosols einer aerosolbildenden Vorrichtung, insbesondere einer Shisha,
    wobei durch Erhitzung einer Flüssigkeit ein Aerosol erzeugt wird,
    wobei die Flüssigkeit Glycerin und/oder Propylenglykol enthält,
    wobei sich die Flüssigkeit optional in oder auf einem Trägerstoff befinden kann,
    wobei als optionaler Trägerstoff Tabakblätter, Zellstoff, Rauchsteine, Krepppapier oder Gemische verwendet werden können,
    wobei die Erhitzung durch glühende Kohle oder durch elektrische Heizung erfolgt,
    wobei das erzeugte Aerosol durch einen oder mehrere im Luftstrom befindliche Aromaträger aromatisiert wird,
    wobei der Aromaträger aus natürlichen Materialien, modifizierten natürlichen Materialien, künstlichen Materialien, vorzugsweise Polymeren, Silica Gel, mineralischen Materialien besteht, welche Flüssigkeiten aufnehmen können,
    wobei der Aromaträger mit einer aromabeladenen Flüssigkeit getränkt ist,
    wobei der Aromaträger im Wesentlichen zylinderförmig, hohlzylinderförmig, in Form eines Prismas mit mehreckigem Querschnitt oder eines Zylinders mit mehreren Längsbohrungen ausgebildet ist,
    wobei der Aromaträger als poröser oder faseriger Körper mit durchgehenden Kapillaren ausgebildet ist,
    wobei der Aromaträger ein Volumen von 0,5-20 cm3 und eine Oberfläche von 4-45 cm2 aufweist,
    wobei der oder die Aromaträger sich in einen rohrförmigen Zentralkörper befinden,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der rohrförmige Zentralkörper an beiden Enden Verschlusselemente aufweist, um den oder die Aromaträger in Position zu halten,
    wobei die Verschlusselemente Öffnungen als Luft- oder Aerosoldurchlass aufweisen,
    wobei die Verschlusselemente so ausgebildet sind, dass entweder
    a) an einer Öffnungsseite das Verschlusselement eine sich verjüngende Steckvorrichtung ausbildet, die in den Schlauch der Shisha gesteckt wird und an der anderen Seite das Verschlusselement eine Steckvorrichtung ausbildet, die in ein Mundstück gesteckt wird
    oder
    b) an einer Öffnungsseite das Verschlusselement eine sich verjüngende Steckvorrichtung ausbildet, die in die Bowl der Shisha gesteckt wird und an der anderen Seite eine Steckvorrichtung ausbildet, die in den Schlauch der Shisha gesteckt wird.
  2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das Verschlusselement, welches eine sich verjüngende Steckvorrichtung ausbildet, die in den Schlauch der Shisha gesteckt wird und das das Verschlusselement, welches eine Steckvorrichtung ausbildet, die in ein Mundstück gesteckt wird, jeweils wenigstens teilweise aus einem weichen, gummiartigen Material gebildet wird, um eine luftdichte Verbindung zwischen Schlauch und Verschlusselement zu ermöglichen.
  3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei sich der Aromaträger im Inneren eines Adapters befindet, wobei der Adapter einen Luftzug über die Oberfläche des Aromaträgers ermöglicht.
  4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei ein oder mehrere Aromaträger durch ein Halteelement gehalten werden, wobei sich das Halteelement im Inneren eines Adapters befindet, wobei der Adapter einen Luftzug über die Oberfläche des Aromaträgers ermöglicht.
  5. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Aromaträger als Kapsel mit einem luftundurchlässigen Mantel und inneren Flutungskanälen ausgebildet ist, wobei der Luftzug durch die Flutungskanäle im Inneren eines Adapters befindet, wobei der Luftzug durch die Flutungskanäle die Aromatisierung des Aerosols ermöglicht.
  6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei der Aromaträger beidseitig einen Folienverschluss aufweist.
  7. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Verschlusselemente des rohrförmigen Zentralkörpers und die Verschlusselemente des Aromaträgers so angeordnet sind, dass ein Luft-/Aerosolzug durch den rohrförmigen Zentralkörper möglich ist.
  8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei die Verschlusselemente Abstandshalter aufweisen, die eine Anordnung sicherstellen, mittels derer ein Luft-/Aerosolzug durch den rohrförmigen Zentralkörper möglich ist.
  9. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steckvorrichtungen der Verschlusselemente so ausgebildet sind, dass eine luftdichte Verbindung zwischen Schlauch und Zentralkörper und zwischen Zentralkörper und Mundstück oder zwischen Bowl und Zentralkörper und zwischen Zentralkörper und Schlauch entsteht.
  10. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei die Steckvorrichtungen der Verschlusselemente wenigstens teilweise aus Gummi, Silikon oder thermoplastischem Elastomer gefertigt sind.
  11. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Erhitzung mittels einer elektrischen Heizung erfolgt,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Aromaträger ein Identelement mit Identinformation trägt,
    dass die Vorrichtung ein Sensorelement und ein Steuerungsmodul enthält, welches die Heizung regelt
    so dass die elektrische Heizung basierend auf der Identinformation des Identelementes geregelt wird.
  12. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei das Identelement als RFID-Modul und das Sensorelement als RFID-Leser oder wobei das Identelement als Barcode oder QR-Code und das Sensorelement als Barcode-Leser oder QR-Code-Leser ausgebildet ist.
  13. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei das Steuerungsmodul die Heizung nur dann freigibt, wenn das Sensorelement mittels Auslesung der Identinformation des Identelementes des Aromaträgers, die Anwesenheit eines zur Vorrichtung kompatiblen Aromaträgers erkennt.
  14. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die Identinformation des Identelementes eine maximale Nutzungsdauer des Aromaträgers enthält und das Steuerungsmodul die Heizung nur für die im Identelement angegebene maximale Nutzungsdauer freigibt.
  15. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei die Identinformation des Identelementes eine Temperaturinformation enthält und das Steuerungsmodul die Heizung auf die gespeicherte Temperatur einstellt.
  16. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei das Steuerungsmodul eine Schnittstelle zu einem Mobilgerät enthält, so dass die gespeicherten auf dem Mobilgerät angezeigt werden können und/oder dass die Regelung der Heizung mittels des Mobilgerätes beeinflusst werden kann.
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