WO2020007415A1 - Aerosol-dispersionseinrichtung - Google Patents

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WO2020007415A1
WO2020007415A1 PCT/DE2019/100613 DE2019100613W WO2020007415A1 WO 2020007415 A1 WO2020007415 A1 WO 2020007415A1 DE 2019100613 W DE2019100613 W DE 2019100613W WO 2020007415 A1 WO2020007415 A1 WO 2020007415A1
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connecting piece
dispersion device
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Marc Deppe
Olaf Kersten
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MO GmbH & Co. KG
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Definitions

  • Aerosol dispersion means Aerosol dispersion means
  • the invention relates to an aerosol dispersion device according to the preamble of claim 1 and of claim 3.
  • inhalation devices are known from the prior art, for example from DE 10 2013 214 601 B3, EP 1 698 399 A1, EP 1 792 660 A1 or EP 2 964 296 B1.
  • Such known inhalation devices serve the purpose of nebulizing liquid so that it can get into a person's lungs by inhalation.
  • Known inhalation devices are usually either very simple in construction, in that they provide almost only one breathing mask connected to the tank for storing the consumable, the tank for each
  • inhalation devices of this type have a rather complex structure and some are provided with a power supply in order to ensure that the consumable is nebulized.
  • Inhalation devices are also known from the field of electric cigarettes.
  • Electric cigarettes also called e-cigarettes or electronic cigarettes
  • e-cigarettes are usually electrically heated devices for vaporizing a consumable, in particular a flavored liquid (also called a liquid).
  • Most of these devices consist of a tank, an evaporator and a battery.
  • tank systems a distinction is made between cartomizers, drippers, clearomizers and cartridges.
  • the heating coil is surrounded by a non-woven material or cotton wool that serves as a liquid reservoir.
  • a dropper is technically one
  • a clearomizer consists of a tank in which the liquid is free from the carrier material and encapsulated by the evaporator.
  • cartridges filled with liquid are inserted into the e-cigarette.
  • the evaporation unit is used to evaporate the liquid.
  • no combustion process takes place in an e-cigarette vaporizer, but rather a liquid gets from a tank to an evaporation unit, which is usually designed as a heating coil, in particular due to the capillary action of a wick.
  • an air flow flows around the evaporation unit and the aerosol produced is inhaled by the user through the suction effect.
  • the energy supply of the evaporation unit is usually carried out via a battery carrier equipped with rechargeable batteries or batteries.
  • Various interfaces for connecting a battery carrier to an evaporator are known in the prior art.
  • Evaporators of the type mentioned at the outset are known in a large number of different embodiments.
  • a major disadvantage of these previously known vaporizers is, in particular, that after inhaling when exhaling, the surroundings are contaminated with residual amounts of the vaporized liquid.
  • a further disadvantage is the use of rechargeable batteries or batteries for operating these e-cigarettes, the use of which has in some cases caused accidents with serious health damage to users of these e-cigarettes.
  • the invention has for its object to provide an aerosol dispersion device in particular in the form of an inhalation unit or aerosol cigarette of the type to create a mechanical atomization of a consumable or a liquid without the provision of an energy supply by means of rechargeable batteries or batteries and at the same time a repeated activation of the aerosol dispersion device is optimized.
  • An aerosol dispersion device comprises one
  • Pressure vessel with consumable contained therein under pressure the pressure vessel having a connecting piece which can be actuated to release the consumable between a non-activated starting position and an activated operating position.
  • the connecting piece which can be actuated to release the consumable between a non-activated starting position and an activated operating position.
  • Such a connector can be assigned to the pressure vessel, which can be brought into interaction with a valve of the pressure vessel.
  • the connecting piece has a longitudinal bore with a main cross-sectional area and at least one lateral opening bore formed in its wall, which opens into the longitudinal bore.
  • the dispersion device further comprises a mouthpiece, which can be arranged in fluid communication with the connector on an upper end face of the pressure vessel, a nozzle element with nozzle bores, which form a fluid connection between the mouthpiece and the connector, the mouthpiece being relative to the
  • Pressure vessel is arranged so that a suction channel forms with the nozzle element, and actuating means through which the connector of the pressure vessel can be moved between the non-activated starting position and the activated operating position, a valve of the pressure vessel being opened in the activated operating position of the connector. so that the consumable contained in the pressure vessel is mechanically atomized through the nozzle bores as a result of the internal system pressure of the pressure vessel and then reaches the suction channel.
  • An auxiliary body is accommodated within the longitudinal bore of the connecting piece, which is located in the longitudinal bore of the connecting piece between the lateral opening bore and one Upper open end face of the connecting piece is arranged such that a free passage cross section within the longitudinal bore of the connecting piece by the auxiliary body accommodated therein is reduced or smaller compared to the main cross-sectional area of the longitudinal bore.
  • a sealing disk that can be displaced in the direction of its longitudinal axis can be arranged on an outer circumferential surface of the connecting piece, the lateral opening bore being in the non-activated starting position of the connecting piece above the sealing disk and thus interacting to the environment or to the ambient pressure of the aerosol dispersion device.
  • the lateral opening bore in the activated operating position of the connecting piece is located below the sealing washer and thus interacts with a filling channel of a valve housing assigned to the pressure vessel, so that the consumable comes out of the pressure vessel through the lateral opening bore and Longitudinal bore of the connecting piece flows past the auxiliary body to the upper open end face of the connecting piece, in order to enter the nozzle bores of the nozzle element under pressure from there.
  • an aerosol dispersion device comprising a pressure container with consumable contained therein under pressure, the pressure container having a connecting piece which is used to release the consumable between a non-activated starting material. position and an activated operating position can be actuated.
  • a connecting piece can be assigned to the pressure vessel, which can be brought into interaction with a valve of the pressure vessel.
  • the connecting piece has a longitudinal bore with a main cross-sectional area and at least one lateral opening bore formed in its wall, which opens into the longitudinal bore.
  • the dispersion device further comprises a mouthpiece, which can be arranged in fluid communication with the connecting piece on an upper end face of the pressure vessel, a nozzle element with nozzle holes that provide a fluid connection between the
  • a valve of the pressure vessel is opened, so that consumable contained in the pressure vessel is mechanically atomized through the nozzle bores as a result of the internal system pressure of the pressure vessel and then reaches the suction channel.
  • a sealing disc which is displaceable in the direction of its longitudinal axis, the lateral one
  • Opening hole in the non-activated starting position of the connecting piece is located above the sealing washer and thus interacts with the environment or the ambient pressure of the aerosol dispersion device.
  • the side opening hole is in the activated operating position of the connector below the sealing washer and thus interacts with a filling channel of a valve housing assigned to the pressure container, so that the consumable from the pressure container through the side through-hole and the longitudinal hole of the connector past the auxiliary body flows up to the upper open end of the connecting piece in order to enter the nozzle bores of the nozzle element under pressure.
  • an auxiliary body can be accommodated within the longitudinal bore of the connecting piece, which auxiliary body is arranged in the longitudinal bore of the connecting piece between the lateral opening bore and an upper open end face of the connecting piece, in such a way that a free passage cross-section within the longitudinal bore of the connecting piece by the auxiliary body accommodated therein is reduced or smaller in comparison to the main cross-sectional area of the longitudinal bore.
  • the term “mouthpiece” means a component from which the aerosol that has already been atomized is discharged to the environment. If the dispersion device according to the invention is used by an user as an inhalation unit, preferably as an aerosol cigarette, the mouthpiece serves to be taken up directly into the mouth or throat / lungs of the user in order to discharge the atomized aerosol with the desired one or set intensity or amount.
  • the invention lies inter alia. is based on the essential finding that the free passage cross section within the connecting piece is reduced by means of the auxiliary body inserted therein in comparison to the flaupt cross-sectional area of the longitudinal bore. This ensures on the one hand that when the valve of the pressure container is open, only a minimal amount of consumable can flow in the direction of the nozzle element, namely just as much as corresponds to the desired amount of liquid to be atomized. On the other hand, this also prevents, when the dispersion device according to the invention is deactivated, liquid accumulations or comparable droplets of the consumable or liquid which has been discharged from the pressure container when its valve is opened, on the upper side of the Form nozzle element when the valve of the pressure vessel is closed again.
  • the latter aspect is important if the dispersion device according to the invention is reactivated after an interruption or pause, so that when the valve of the pressure container is open and the consumable is appropriately applied, the atomized liquid on the top of the nozzle element does not block at the nozzle bores formed therein becomes.
  • the connecting piece is biased in the axial direction into its non-activated starting position, preferably by using a spring. This ensures that when the dispersion device according to the invention is deactivated, the connecting piece returns to this non-activated starting position and, as just explained, the lateral opening bore of the connecting piece is positioned again above the sealing washer in order to establish a fluid connection with the To reach ambient pressure.
  • a cross section of the auxiliary body can be smaller than the main cross-sectional area of the longitudinal bore of the connecting piece. If the auxiliary body is inserted into the longitudinal bore of the connecting piece, this leads to the desired reduction in the free passage cross section within the longitudinal bore of the connecting piece.
  • the auxiliary body is fixed within the longitudinal bore of the connecting piece and thus received in a non-slip manner. This ensures that the auxiliary body during operation of the Dispersion device according to the invention when a consumable or liquid flows through the longitudinal bore of the connecting piece in the direction of the nozzle element, when the valve of the pressure vessel is open, does not slip and the desired free passage cross section within the longitudinal bore of the connecting piece is maintained or remains constant.
  • a tight fit of the auxiliary body within the longitudinal bore can be achieved, for example, by an oversize, with the aid of which the auxiliary body is then press-fitted into the longitudinal bore of the connecting piece.
  • the auxiliary body accommodated in the longitudinal bore of the connecting piece can have a longitudinal extent.
  • This auxiliary body is thus elongated.
  • the elongated auxiliary body can expediently be received in the longitudinal bore of the connecting piece in such a way that it extends with one end to an upper open end face of the connecting piece or adjacent thereto. This supports a uniform flow of the consumable or liquid through the longitudinal bore of the connecting piece in the direction of the nozzle element arranged adjacent thereto.
  • the auxiliary body can have a first groove running around the circumference in its outer peripheral surface and a second groove running along the longitudinal direction of the auxiliary body.
  • the second groove opens into the first groove, the auxiliary body being received within the longitudinal bore of the connecting piece in such a way that the first groove is arranged adjacent to the lateral opening bore which is formed in the wall of the connecting piece.
  • a targeted flow of the consumable or liquid in the direction of the nozzle element is achieved when the valve of the pressure vessel is opened when the dispersion device is activated.
  • a coupling element is arranged adjacent to an upper end face of the pressure vessel and its valve plate.
  • the connecting piece projects into a recess formed on the underside of the coupling element.
  • a central opening bore is formed, which provides a fluid connection between the upper open end face of the connecting piece and a holding area provided on the upper side of the coupling element, in which the nozzle element is received, forms.
  • the central through hole expediently leads to a circular gap which is provided below the holding area for the nozzle element.
  • Nozzle holes are atomized in the desired manner.
  • the actuating means are formed by a rocker and a slide coupled to the rocker.
  • the slide and the rocker can be pivoted together about an axis, with pivoting of the rocker about the axis to an axial
  • the slide can be shifted on the rocker.
  • the slide on the rocker can be moved between a locked position and an unlocked position.
  • the locked position of the slide pivoting of the rocker about the axis is blocked, so that an axial displacement of the connecting piece of the pressure container or an opening of its valve is not possible.
  • a nozzle element which is in fluid communication with a pressure container (eg aerosol can) mechanically presses the consumable under high pressure through the finest openings in the nozzle element in such a way that a disperse spray is produced.
  • the nozzle bores formed in the nozzle element produce in combination with the inner one
  • System pressure of the pressure container the mechanically atomized consumable as a disperse spray.
  • Such an aerosol can be inhaled, for example, and absorbed by the body of a user when inhaled, so that the consumable no longer pollutes the environment during subsequent exhalation.
  • an aerosol dispersion device With the help of an aerosol dispersion device according to the present invention, a simple transportable aerosol inhalation unit, in particular for liquids, is created, which is suitable for all applications of the different inhalation devices mentioned at the beginning.
  • the consumable which is in an aerosol can, is mechanically atomized into the finest droplets as an inhalate so that after inhaling and exhaling there is no strain on the environment and fellow human beings caused by the consumable and the formation of liquid accumulations on the outer nozzle surface is prevented.
  • the aerosol dispersion device serves as an inhalation unit.
  • the consumable contained in the pressure container may contain nicotine.
  • Such an aerosol inhalation unit unit thus serves as an aerosol cigarette when the nicotine-containing liquid is released.
  • the nozzle bores of the nozzle element are preferably designed such that the consumable after the aerosol inhalation unit has been deactivated can no longer escape from the nozzle to form liquid collections.
  • the nozzle bores in the nozzle element can have a diameter of 1-5 gm and a bore length of 700nm-50pm.
  • the pressure container can be designed as an aerosol can, and preferably as a two-chamber can, the pressure container being filled with a pressure range between 2 and 26 bar.
  • Fig. 1 shows an aerosol dispersion device according to a first
  • Embodiment of the invention with a holder in the open position in a spatial view;
  • Fig. 2 shows the aerosol dispersion device of Fig. 1, with a
  • Fig. 3 shows the aerosol dispersion device of Fig. 1, with a
  • Fig. 4 shows the aerosol dispersion device of Fig. 1, with a
  • Fig. 5 shows the aerosol dispersion device of Fig. 1, with a
  • Fig. 6 shows a pressure vessel in the form of an aerosol can in spatial
  • FIG. 7 shows the aerosol dispersion device of Fig. 1, with a
  • Aerosol can as an aerosol inhalation unit in a spatial view; Fig. 8, the aerosol dispersion device of Fig. 1, in a locked
  • Fig. 1 the aerosol dispersion device of Figure 9, in axial section in an unlocked position.
  • FIG. 12 shows part of the aerosol dispersion device from FIG. 11 in
  • FIG. 13 shows a partial area of the aerosol dispersion device from FIG. 12 in axial section in an unlocked position
  • Embodiment of the invention in a spatial view
  • FIG. 16 different views of a disposable cartridge, which is part of the
  • Fig. 17 is a sequence of views a-f showing a transfer of the
  • FIGS. 1 to 17 Preferred embodiments of an aerosol dispersion device 1, 100 according to the invention are shown and explained below with reference to FIGS. 1 to 17, with which a consumable which is held under pressure in a pressure container can be atomized in a targeted manner to form a disperse spray.
  • the same features in the drawing are provided with the same reference numerals. At this point it is pointed out separately that the drawing is only simplified and in particular is shown without a scale.
  • the aerosol dispersion device 1, 100 according to the invention can be used as an inhalation unit, an associated mouthpiece 4 serving to discharge or introduce a finely nebulized aerosol in a desired or set amount directly into the mouth or throat of a user , Taking this into account, the dispersion device 1, 100 according to the invention is also referred to below as an aerosol inhalation unit.
  • the consumable can be a liquid that contains nicotine and / or other flavorings.
  • the aerosol dispersion device according to the invention in its function as an aerosol inhalation unit, is also referred to below as an “aerosol cigarette” without being limited to the use of a liquid that contains nicotine.
  • a pressure container in the form of an aerosol can 13 is used, which is a disposable item. After it has been used up, the aerosol can 13 can be easily replaced or replaced by a new can.
  • an aerosol can 13 can be inserted into a manual control device which has a mouthpiece.
  • a valve of the aerosol can 13 is opened in a targeted manner in order to specifically release the liquid which is taken up in the aerosol can 13 under pressure for “evaporation” or atomization.
  • a protective cap is fastened on top of an aerosol can 13, into which a control or cigarette head element, which has a mouthpiece, can be inserted.
  • the valve of the aerosol can 13 is opened in a targeted manner in order to specifically release the liquid taken up in the aerosol can 13 for nebulization.
  • the aerosol cigarette 1 comprises a coupling element 14 which can be placed on the connection piece 22 of a pressure container 13 (e.g. in the form of an aerosol can) or can be brought into operative connection therewith.
  • a nozzle element 20 can be accommodated in the coupling element 14, a plurality of fine nozzle bores 39 (cf. FIG. 13) being formed in the nozzle element 20.
  • a positioning of the coupling element 14 (with the nozzle element 20 accommodated therein) on or relative to the connecting piece 22 of the aerosol can 13 is explained in detail below using individual embodiments of the invention (cf. FIGS. 12, 13; 17) ).
  • the nozzle element 20 has the smallest nozzle bores 39 (cf. FIG. 13), which preferably produce a decay of the consumable jet as a disperse spray.
  • the nozzle bores 39 in the nozzle element 20 should have a diameter of 1-5 pm and a bore length of 700 nm-50 pm.
  • the pressure with which the consumable (not shown) in the aerosol can 13 should preferably be applied should be between 2 and 26 bar, so that a disperse spray can form in the mouthpiece 4.
  • the aerosol inhalation unit 1 shown in FIGS. 1 to 14 preferably comprises a receiving body 2 with a receiving space 2a (see FIG. 1) into which a pressure container in the form of an aerosol can 13 can be inserted.
  • this receiving body 2 has the function of the above-mentioned manual control device.
  • such an aerosol can 13 carries a connecting piece 22 (cf., for example, FIG. 11) which can be displaced in the axial direction in order to open a valve (not shown) of the aerosol can 13.
  • a latchable cover 3 is connected to the receiving body 2 via a joint 7.
  • the mouthpiece 4 is rotatably received in an annular flange 19, which is formed on an upper end face 42 (see FIG. 11) of the receiving body 2.
  • the receiving body 2 comprises bypass openings 18, which can be opened and closed by rotating the mouthpiece 4 within the annular flange 19.
  • the bypass openings 18 can be used to adjust the amount of air which is discharged through the mouthpiece 4 to the surroundings U together with the atomized consumable or liquid.
  • the aerosol dispersion device 1 is used as an inhalation unit or an aerosol cigarette, the suction power of a person or a user can be individually adjusted by rotating the mouthpiece 4 in the annular flange 19.
  • the mouthpiece 4 can be inserted into the annular flange 19, the mouthpiece 4 inside the annular flange 19 e.g. can be held by locking. In any case, when the aerosol cigarette 1 is in use, the mouthpiece 4 is rotatably received within the annular flange 19.
  • a rocker 6 and a slide 5 are attached to the receiving body 2, whereby the actuation of the connecting piece 22 of the aerosol can 13 when it is inserted into the receiving space 2a can be controlled.
  • a coupling element 14 is placed on the connector 22 from above, which is explained separately below.
  • the slide 5 can be moved from a locked position into an unlocked position.
  • the slide 5 has palpable areas 16 in order to change its position. This change in position is preferably carried out via latching positions, not shown, so that defined paths for the slide 5 are available.
  • the slider 5 is coupled to the rocker 6 such that the slider 5 and the rocker 6 are pivotable about an axis 12.
  • the aerosol can 13 serves as a tank for the consumable which is contained or contained in the aerosol can 13.
  • FIG. 7 shows the aerosol can 13 when it is inserted in the receiving body 2 or in its receiving space 2a from FIG. 1. If the cover 3 is subsequently moved into its closed position by pivoting about the joint 7, the illustration in FIG. 8 results.
  • the receiving body 2 has a cam 8 in the region of the joint 7 (cf.
  • Fig. 1 which can be used together with the feet 10 of the lid 3 as standing aids in order to be able to place the aerosol inhalation unit 1 upright.
  • the aerosol can 13 is designed as a two-chamber system.
  • a valve plate 24 is fastened on the aerosol can 13 by means of a flat seal 23.
  • the valve plate 24 carries a valve housing 25 in which a connecting piece 22 and a spring 28 are arranged.
  • the valve housing 25 is sealed on the end face by means of a sealing disk 26 in the receptacle of the valve plate 24.
  • a welding body 29 At the free end of the valve housing is a welding body 29, which is also by means of a flat seal 27 is sealed on the valve housing 25, arranged to connect the bag 30 made of weldable film.
  • the upper area of the aerosol can 13 and the valve housing 25 are shown in an enlarged view in FIG. 12.
  • the connector 22 is biased in an upward direction by the spring 28.
  • the connection piece 22 is pressed upward into a non-activated starting position. This non-activated starting position of the connecting piece 22 is shown, for example, in FIG. 12.
  • the coupling element 14 is seated on the connecting piece 22 from above.
  • a recess 45 (see FIG. 12) is formed on an underside of the coupling element 14, into which the connecting piece 22 projects or in which the connecting piece 22 is received.
  • the coupling element 14, namely in the non-activated starting position of the connecting piece 22 is also pushed upward as a result of the pretensioning of the connecting piece 22 exerted by the spring 28.
  • the rocker 5 is pivoted downward about the axis 12, as is shown, for example, in FIGS. 4, 5 and 10.
  • This movement of the rocker 5 is transmitted via the coupling element 14 to the connecting piece 22, so that the connecting piece 22 is pressed or shifted axially downward.
  • the illustration in FIG. 12 illustrates that cam regions formed on the slide 6 are supported on an upper shoulder section of the coupling element 14 and the pivoting movement of the rocker 5 about the axis 12 is thereby transmitted into an axial movement of the coupling element 14, which accordingly corresponds to that within the coupling element 14 received connector 22 - for opening the valve of the aerosol can 13 - transmits.
  • the valve of the aerosol can 13 is opened by pushing the connecting piece 22 downward against its spring bias.
  • the bag 30 made of weldable film can also be welded directly to the valve housing 25, in contrast to the exemplary illustration in FIG. 11.
  • the bag 30 has a separate space 35 for filling with the
  • the consumable is filled in a conventional manner through the connector 22, through a filling channel 33 of the valve housing 25 into the bag 30.
  • the propellant 31 is filled in a known manner past the connecting piece 22 past the valve housing 25 between the valve plate 24 and the sealing disk 26 by elastic deformation due to the filling pressure when the aerosol can 13 is filled into the aerosol can 13.
  • the connecting piece 22 has lateral opening bores 32 which, in the non-activated position, as shown in FIG. 12, are located above the sealing disk 26.
  • the coupling element 14 already mentioned is arranged on the connecting piece 22, sealing measures sealing off the connection between the connecting piece 22 and the coupling element 14.
  • the seal between the connecting piece 22 and the coupling element 14 is made here by means of an interference fit.
  • the connecting piece 22 (also known as "star") has a longitudinal bore.
  • a reducer or an auxiliary body 21 is inserted into this longitudinal bore.
  • This auxiliary body 21 comprises a circumferential first groove 37.1 (cf. FIG. 13), which - when the auxiliary body 21 is inserted into the longitudinal bore of the connecting piece 22 - is arranged adjacent to the lateral opening bore 32 in the connecting piece 22.
  • the auxiliary body 21 has an elongated second groove 37.2 which, starting from the circumferential first groove 37.1, leads upwards in the direction of the upper open end face of the connecting piece 22.
  • a fluid for example in the form of a liquid, after it has passed through the lateral opening bores 32 of the connecting piece 22 in its longitudinal bore, then through the the circumferential first groove 37.1 of the auxiliary body 21 and its elongated second groove 37.2 opening therein flow to the upper open end of the connecting piece 22.
  • the longitudinal bore of the connecting piece 22 has a main cross-sectional area in an initial state (i.e. if no auxiliary body 21 is inserted therein).
  • a resulting free passage cross section within the longitudinal bore of the connecting piece is then reduced or smaller in comparison to the main cross-sectional area.
  • this reduced passage cross section is still sufficiently large that a fluid, preferably in the form of a liquid, can flow through the connecting piece 22, namely in the direction of the nozzle element 20 arranged adjacent to it.
  • a receiving pocket (not designated in more detail) is formed in the region of an upper side of the coupling element 14, in which the nozzle element 20 can be received or inserted.
  • the nozzle element 20 is expediently sealed by means of a seal 36 and a retaining ring 15 in the coupling element 14 or its receiving pocket.
  • a suction channel 44 (cf. FIG. 11) is formed with the nozzle element 20.
  • a circular gap 41 can result below the nozzle element 20, which from below adjoins the nozzle bores 39 formed inside the nozzle element 20.
  • a through bore 38 is formed within the coupling element 14, with which a fluid connection between the connecting piece 22 and the nozzle element 20 is achieved.
  • This through hole 38 opens from below into the circular gap 41 and thereby ensures that the liduid, which has passed through the connecting piece 22 after the valve of the aerosol can 13 has been opened, is supplied to the underside of the nozzle holes 39.
  • the fine nozzle bores 39 which preferably have a diameter of ⁇ 2 pm, are supplied with the consumable or liquid through the circular gap 41.
  • the valve housing 25 can optionally receive a sleeve 40 which, as not shown, can implement an additional dosage in cooperation with the connecting piece 22 by means of sealing lips and control elements (not shown).
  • the rocker 6 pivots in such a way that the rocker 6 acts on the end face of the coupling element 14. This creates the axial shift in the activated position. Because the opening bore 32 dips through the sealing disk 26 into a filling channel 33 of the valve housing 25, the consumable from the compressed bag 30 can pass through the valve housing 25 via the opening bore 32 and the aforementioned grooves 37.1, 37.2 of the auxiliary body 21 to the through bore 38 and thus get into the circular gap 41, from there to enter the nozzle bores 39 from below and thereby be atomized.
  • the propellant 31 preferably has a pressure range between 14 to 26 bar and thus presses the consumable in the activated position of the aerosol inhalation unit 1 through the nozzle bores 39, so that an inhalable aerosol is produced.
  • This flow path includes the circumferential first groove 37.1, the elongated second groove 37.2, the through bore 38 and the circular gap 41 formed below the nozzle element 20.
  • this means that the free passage cross section for the consumable is dimensioned as small as possible in at least one of these areas of the flow path.
  • the free passage cross section is selected only as large as is at least for the desired quantity or Intensity of aerosol to be atomized is required. In the area of the elongated second groove 37.2, this can be achieved, as explained, by using an auxiliary body 21.
  • the rocker 5 is relieved, ie no longer pivoted about the axis 12 with a force applied to it.
  • the connecting piece 22 As a result of the pretension which is exerted on the connecting piece 22 by means of the spring 28, the connecting piece 22, the coupling element 14 with the nozzle element 20, seal 36 and retaining ring 15 contained therein run axially upward, ie back to the non-activated position.
  • the lateral opening bores 32 of the connecting piece 22 thus return to a position above the sealing washer 26, so that the ambient pressure acts on the opening boring 32.
  • the high system pressure which is caused by the propellant, thus falls in the line connections with maximally reduced cross sections, such as circumferential first groove 37.1, elongated second groove 37.2, through hole 38 and circular gap 41 immediately to ambient pressure.
  • maximally reduced cross sections such as circumferential first groove 37.1, elongated second groove 37.2, through hole 38 and circular gap 41 immediately to ambient pressure.
  • the aerosol can 13 can also be designed as the known single-chamber system from aerosol technology as a tank system for holding the consumable.
  • all known valve types whether male or female or tilting valve or 360 ° valve, can also be used.
  • the nozzle element 20 is preferably accommodated in the coupling element 14 and, as not shown, can also be provided with sealing elements directly axially and / or radially.
  • FIG. 15-17 show a second embodiment for the aerosol dispersion device 100 according to the invention, which is preferably used as an inhalation unit.
  • the basis for this embodiment is a disposable container in the form of an aerosol can 13 (cf. FIG. 6) which is filled with a liquid under pressure which can contain nicotine.
  • a protective cap 101 is fastened on top of the aerosol can 13.
  • an upper opening 103 of the protective cap 101 is closed by a seal 102. Accordingly, the valve (not shown) of the aerosol can 4 is effectively protected against external influences when the protective cap 101 is closed and the seal 102 is intact.
  • the aerosol dispersion device 100 comprises a control element 104, to which a mouthpiece 4 is attached.
  • the second embodiment also has a coupling element 14, in which a nozzle element (with fine nozzle bores) is received.
  • all known valve types, male or female or tilting valve or 360 ° valve can alternatively be used in this embodiment.
  • the control element 104 has the function of a cigarette head element.
  • cigarette head element is used for the control element, without any restriction being seen here.
  • the cigarette head element 104 inserted therein can be brought into an operating position by rotating about its longitudinal axis and simultaneously pressing downwards, which is shown in FIG. 17f (far right in the picture).
  • This operating position also corresponds to the illustration in FIG. 15.
  • the cig- rescue head element 104 are moved by an axial pressing or moving downward, ie in the direction of the aerosol can 13 (as indicated by the arrow V in FIG. 17f), so that the connecting piece 22 of the aerosol can 13 as a result of being acted upon by the coupling element 14 is also pressed down and thus the valve of the aerosol can 13 is opened to release the liquid.
  • an operating surface 105 is formed or formed on the side of the cigarette head element 104, which a user can actuate with his thumb, for example.
  • the amount of air which is discharged from the mouthpiece together with a finely dispersed aerosol can be adjusted or regulated in the same way as in the first embodiment.
  • the mouthpiece 4 is attached to the cigarette head element 104 in such a way that it is arranged adjacent to the nozzle element in such a way that a suction channel is formed with the nozzle element.
  • the said adjustability of the intensity or air quantity is ensured by the fact that at least one bypass opening is also provided in the second embodiment, which forms a second fluid connection between the environment U of the aerosol inhalation unit 100 and the suction channel.
  • an intensity in relation to the delivery of a finely dispersed aerosol from the mouthpiece 4 can then be achieved simply by rotating the mouthpiece 4 can be achieved within the associated receptacle of the cigarette head element 104.
  • the amount and / or the intensity with which a finely dispersed aerosol is applied from the mouthpiece can also be selected by selecting a nozzle element 20 with nozzle holes 39 adapted to it. can be influenced with a predetermined number of such nozzle bores 39 and in particular a predetermined diameter. This can be done in a simple manner by replacing the nozzle element 20, preferably in connection with the coupling element 14, in which such a nozzle element 20 can be accommodated as explained, expediently before starting up the aerosol dispersion device 1 according to the invention or 100.
  • an aerosol dispersion device are suitable as an inhalation unit and can also be used for salt water sprays with or without plant extracts, for water sprays with cosmetic active ingredients with and without alcohol, for sprays for facial, mouth and / or respiratory moistening Nasal sprays and eye sprays for moistening are used.
  • Solutions, dispersions and emulsions with active pharmaceutical ingredients and auxiliaries, water and water / alcohol mixtures with active pharmaceutical ingredients and auxiliaries can be used for pharmaceutical sprays.
  • Aroma sprays or food colors can be used in the food sector. According to further embodiments of the invention, it is possible to use boicide products, air disinfection, air conditioning disinfection and / or insecticides as consumables for the aerosol dispersion device.
  • the aerosol dispersion device according to the invention can also be used in the field of cosmetics.
  • possible consumables can be formed from facial tonic, decorative cosmetics, make-up, hair color or hairline laminating sprays.
  • the aerosol dispersion device according to the invention can also be used in technical fields, e.g. for air brush applications, surface coatings, odor eliminators as room sprays in continuous use, paints, lubricants, cleaners or humidifiers.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Aerosol-Dispersionseinrichtung (1; 100) zur Verwendung eines Verbrauchsstoffs, umfassend einen Druckbehälter (13) mit darin unter Druck aufgenommenem Verbrauchsstoff, wobei der Druckbehälter (13) ein Verbindungsstück (22) aufweist, das zum Freisetzen des Verbrauchsstoffs zwischen einer nicht aktivierten Ausgangsstellung und einer aktivierten Betriebsstellung betätigbar ist, wobei das Verbindungsstück (22) eine Längsbohrung mit einer Haupt-Querschnittsfläche und zumindest eine in seiner Wandung ausgebildete seitliche Öffnungssbohrung (32), die in die Längsbohrung mündet, aufweist, ein Mundstück (4), das in Fluidverbindung zum Verbindungsstück (22) an einer oberen Stirnseite des Druckbehälters (13) anordenbar ist, ein Düsenelement (20) mit Düsenbohrungen (39), die eine Fluidverbindung zwischen dem Mundstück (4) und dem Verbindungsstück (22) des Druckbehälters (13) bilden, wobei das Mundstück (4) derart relativ zum Druckbehälter (13) angeordnet ist, dass sich ein Saugkanal (44) mit dem Düsenelement (20) bildet, und Betätigungsmittel (5, 6; 104, 105), durch die das Verbindungsstück (22) des Druckbehälters (13) zwischen der nicht aktivierten Ausgangsstellung und der aktivierten Betriebsstellung bewegbar ist, wobei in der aktivierten Betriebsstellung des Verbindungsstücks (22) ein Ventil des Druckbehälters (13) geöffnet ist, so dass in dem Druckbehälter (13) enthaltener Verbrauchsstoff in Folge des inneren Systemdrucks des Druckbehälters (13) durch die Düsenbohrungen (39) mechanisch vernebelt wird und anschließend in den Saugkanal (44) hineingelangt, wobei innerhalb der Längs bohrung des Verbindungsstücks (22) ein Hilfskörper (21) aufgenommen ist, der in der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) zwischen der seitlichen Öffnungsbohrung (32) und einer oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks (22) angeordnet ist, derart, dass ein freier Durchtrittsquerschnitt innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) durch den darin aufgenommenen Hilfskörper (21) im Vergleich zur Haupt- Querschnittsfläche der Längsbohrung vermindert ist.

Description

Aerosol-Dispersionseinrichtung
Die Erfindung betrifft eine Aerosol-Dispersionseinrichtung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. von Anspruch 3.
Nach dem Stand der Technik sind zahlreiche Inhalationsvorrichtungen bekannt, beispielweise aus DE 10 2013 214 601 B3, EP 1 698 399 A1 , EP 1 792 660 A1 oder EP 2 964 296 B1 . Solche bekannten Inhalationseinrichtungen dienen dem Zweck, Flüssigkeit zu vernebeln, so dass diese durch Einatmen in die Lunge einer Person gelangen kann.
Bekannte Inhalationseinrichtungen sind meist entweder sehr einfach aufgebaut, indem sie fast nur eine mit dem Tank zur Lagerung des Verbrauchsstoffs verbundene Atemmaske zur Verfügung stellen, wobei der Tank für jede
Anwendung neu zu befüllen ist. Alternativ hierzu sind solche Inhalations- einrichtungen eher komplex aufgebaut und zum Teil mit einer Stromversorgung versehen, um die Vernebelung des Verbrauchsstoffs zu gewährleisten.
Aus dem Bereich der elektrischen Zigaretten sind ebenfalls Inhalations- vorrichtungen bekannt. Elektrische Zigaretten (auch E-Zigaretten oder elek- tronische Zigaretten genannt) sind üblicherweise elektrisch beheizte Geräte zur Verdampfung eines Verbrauchsstoffs, insbesondere einer aromatisierten Flüssi- gkeit (auch Liquid genannt). Meist bestehen diese Geräte aus einem Tank, einem Verdampfer und einem Akkuträger. Bei den Tanksystemen unterscheidet man zwischen Cartom izern, Tröpflern, Clearomizern und Kartuschen. Beim Cartomizer ist die Heizwendel von einem als Flüssigkeitsspeicher dienenden Vliesstoff oder Watte umgeben. Ein Tröpfler ist technisch gesehen ein
Cartomizer mit sehr geringem Aufnahmevolumen. Der Verbrauchsstoff wird hier vom Benutzer direkt auf die Dochte getropft, die zugleich als Flüssigkeits- speicher dienen und muss nach wenigen Zügen erneut durch den Benutzer aufgebracht werden. Ein Clearomizer besteht aus einem Tank, in dem sich das Liquid frei vom Trägermaterial und abgekapselt vom Verdampfer befindet.
Diese genannten Systeme für elektrische Zigaretten haben alle gemeinsam, dass der Benutzer regelmäßig neuen Verbrauchsstoff nachfüllen muss.
Bei Kartuschensystemen werden mit Liquid gefüllte Kartuschen in die E-Ziga- rette eingelegt.
Die Verdampfungseinheit dient zum Verdampfen des Liquids. In der Regel findet in einem E-Zigaretten-Verdampfer kein Verbrennungsprozess statt, sondern eine Flüssigkeit gelangt insbesondere durch die Kapillarwirkung eines Dochtes von einem Tank zu einer Verdampfungseinheit, die meist als Heiz- wendel ausgebildet ist. Sobald der Benutzer durch Inhalieren einen Unterdrück innerhalb des Verdampfers erzeugt, wird die Verdampfungseinheit von einem Luftstrom umflossen und das entstandene Aerosol durch die Sogwirkung vom Benutzer eingeatmet. Die Energieversorgung der Verdampfungseinheit erfolgt in der Regel über einen mit Akkus oder Batterien bestückten Akkuträger. Im Stand der Technik sind verschiedene Schnittstellen zur Verbindung eines Akkuträgers mit einem Verdampfer bekannt.
Verdampfer der eingangs erwähnten Art sind in einer Vielzahl von unterschied- lichen Ausführungsformen bekannt.
Ein wesentlicher Nachteil dieser vorbekannten Verdampfer besteht insbeson- dere darin, dass nach dem Inhalieren beim Ausatmen die Umgebung mit Rest- mengen des verdampften Liquids belastet wird. Weiterhin nachteilig ist die Ver- wendung von Akkus oder Batterien zum Betreiben dieser E-Zigaretten, durch deren Einsatz es bislang teilweise bereits zu Unfällen mit gravierenden gesund- heitlichen Schäden von Benutzern dieser E-Zigaretten gekommen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aerosol-Dispersionseinrichtung insbesondere in Form einer Inhalationseinheit bzw. Aerosol-Zigarette in der Art zu schaffen, dass ein mechanisches Zerstäuben eines Verbrauchsstoffs bzw. eines Liquids ohne die Bereitsstellung einer Energieversorgung mittels Akkus oder Batterien ermöglicht und gleichzeitig ein wiederholtes Aktivieren der Aerosol-Dispersionseinrichtung optimiert wird.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Aerosol-Dispersionseinrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 und von Anspruch 3 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Eine erfindungsgemäße Aerosol-Dispersionseinrichtung umfasst einen
Druckbehälter mit darin unter Druck aufgenommenem Verbrauchsstoff, wobei der Druckbehälter ein Verbindungsstück aufweist, das zum Freisetzen des Verbrauchsstoffs zwischen einer nicht aktivierten Ausgangsstellung und einer aktivierten Betriebsstellung betätigbar ist. Alternativ hierzu kann dem
Druckbehälter ein solches Verbindungsstück zugeordnet sein, das mit einem Ventil des Druckbehälters in Wechselwirkung bringbar ist. Jedenfalls weist das Verbindungsstück eine Längsbohrung mit einer Haupt-Querschnittsfläche und zumindest eine in seiner Wandung ausgebildete seitliche Öffnungsbohrung, die in die Längsbohrung mündet, auf. Die Dispersionseinrichtung umfasst des Weiteren ein Mundstück, das in Fluidverbindung zum Verbindungsstück an einer oberen Stirnseite des Druckbehälters anordenbar ist, ein Düsenelement mit Düsenbohrungen, die eine Fluidverbindung zwischen dem Mundstück und dem Verbindungsstück bilden, wobei das Mundstück derart relativ zum
Druckbehälter angeordnet ist, dass sich ein Saugkanal mit dem Düsenelement bildet, und Betätigungsmittel, durch die das Verbindungsstück des Druck- behälters zwischen der nicht aktivierten Ausgangsstellung und der aktivierten Betriebsstellung bewegbar ist, wobei in der aktivierten Betriebsstellung des Verbindungsstücks ein Ventil des Druckbehälters geöffnet ist, so dass in dem Druckbehälter enthaltener Verbrauchsstoff in Folge des inneren Systemdrucks des Druckbehälters durch die Düsenbohrungen mechanisch vernebelt wird und anschließend in den Saugkanal hineingelangt. Innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks ist ein Hilfskörper aufgenommen, der in der Längsbohrung des Verbindungsstücks zwischen der seitlichen Öffnungsbohrung und einer oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks angeordnet ist, derart, dass ein freier Durchtrittsquerschnitt innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks durch den darin aufgenommenen Hilfskörper im Vergleich zur Haupt-Quer- schnittsfläche der Längsbohrung vermindert bzw. kleiner ist.
In vorteilhafter Weiterbildung der soeben genannten Dispersionseinrichtung kann an einer Aussenumfangsfläche des Verbindungsstücks eine in Richtung von dessen Längsachse verschiebliche Dichtscheibe angeordnet sein, wobei die seit- liche Öffnungsbohrung in der nicht aktivierten Ausgangsstellung des Verbin- dungsstücks sich oberhalb der Dichtscheibe befindet und damit in Wechsel- wirkung zur Umgebung bzw. zum Umgebungsdruck der Aerosol-Dispersions- einrichtung steht. Des Weiteren ist hierbei vorgesehen, dass die seitliche Öffnungsbohrung in der aktivierten Betriebsstellung des Verbindungsstücks sich unterhalb der Dichtscheibe befindet und damit in Wechselwirkung mit einem Füll- kanal eines dem Druckbehälter zugeordneten Ventilgehäuses gelangt, so dass der Verbrauchsstoff aus dem Druckbehälter durch die seitliche Öffnungsbohrung und die Längsbohrung des Verbindungsstücks vorbei an dem Hilfskörper bis zur oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks strömt, um von dort unter Druck in die Düsenbohrungen des Düsenelements einzutreten.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, der eine eigenständige Bedeutung zukommt, ist eine Aerosol-Dispersionseinrichtung vorgesehen, umfassend einen Druckbehälter mit darin unter Druck aufgenommenem Ver- brauchsstoff, wobei der Druckbehälter ein Verbindungsstück aufweist, das zum Freisetzen des Verbrauchsstoffs zwischen einer nicht aktivierten Ausgangs- stellung und einer aktivierten Betriebsstellung betätigbar ist. Alternativ hierzu kann dem Druckbehälter ein solches Verbindungsstück zugeordnet sein, das mit einem Ventil des Druckbehälters in Wechselwirkung bringbar ist. Jedenfalls weist das Verbindungsstück eine Längsbohrung mit einer Haupt-Querschnitt- sfläche und zumindest eine in seiner Wandung ausgebildete seitliche Öffnungs- bohrung, die in die Längsbohrung mündet, auf. Die Dispersionseinrichtung umfasst des Weiteren ein Mundstück, das in Fluidverbindung zum Verbindungs- stück an einer oberen Stirnseite des Druckbehälters anordenbar ist, ein Düsen- element mit Düsenbohrungen, die eine Fluidverbindung zwischen dem
Mundstück und dem Verbindungsstück des Druckbehälters bilden, wobei das Mundstück derart relativ zum Druckbehälter angeordnet ist, dass sich ein Saug- kanal mit dem Düsenelement bildet, und Betätigungsmittel, durch die das Verbin- dungsstück des Druckbehälters zwischen der nicht aktivierten Ausgangsstellung und der aktivierten Betriebsstellung bewegbar ist, wobei in der aktivierten
Betriebsstellung des Verbindungsstücks ein Ventil des Druckbehälters geöffnet ist, so dass in dem Druckbehälter enthaltener Verbrauchsstoff in Folge des in- neren Systemdrucks des Druckbehälters durch die Düsenbohrungen mecha- nisch vernebelt wird und anschließend in den Saugkanal hineingelangt. An einer Aussenumfangsfläche des Verbindungsstücks ist eine in Richtung von dessen Längsachse verschiebliche Dichtscheibe angeordnet, wobei die seitliche
Öffnungsbohrung in der nicht aktivierten Ausgangsstellung des Verbindungs- stücks sich oberhalb der Dichtscheibe befindet und damit in Wechselwirkung zur Umgebung bzw. zum Umgebungsdruck der Aerosol-Dispersionseinrichtung steht. Die seitliche Öffnungsbohrung befindet sich in der aktivierten Betriebs- Stellung des Verbindungsstücks unterhalb der Dichtscheibe und gelangt damit in Wechselwirkung mit einem Füllkanal eines dem Druckbehälter zugeordneten Ventilgehäuses, so dass der Verbrauchsstoff aus dem Druckbehälter durch die seitliche Durchgangsbohrung und die Längsbohrung des Verbindungsstücks vorbei an dem Hilfskörper bis zur oberen offenen Stirnseite des Verbin- dungsstücks strömt, um von dort unter Druck in die Düsenbohrungen des Düsen- elements einzutreten.
In vorteilhafter Weiterbildung der zuletzt genannten Ausführungsform der erfin- dungsgemäßen Dispersionseinrichtung kann innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks ein Hilfskörper aufgenommen sein, der in der Längsbohrung des Verbindungsstücks zwischen der seitlichen Öffnungsbohrung und einer oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks angeordnet ist, derart, dass ein freier Durchtrittsquerschnitt innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks durch den darin aufgenommenen Hilfskörper im Vergleich zur Haupt- Querschnittsfläche der Längsbohrung vermindert bzw. kleiner ist. An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass„Dispersionseinrich- tung“ im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung betrifft, mit der ein gezieltes Austragen bzw. Freisetzen (= feine Verteilung) eines vernebelten Ver- brauchsstoffs bzw. Liquids an die Umgebung mit einer bestimmten Menge mög- lich ist. Im Allgemeinen bedeutet hierbei das Merkmal„Mundstück“ ein Bau- element, aus dem das bereits vernebelte Aerosol an die Umgebung ausgetragen wird. Falls die erfindungsgemäße Dispersionseinrichtung von einem Benutzer als Inhalationseinheit verwendet wird, vorzugsweise als Aerosol-Zigarette, dient das Mundstück dazu, direkt in den Mund bzw. Rachen/Lunge des Benutzers aufge- nommen zu sein, um dort ein Austragen des vernebelten Aerosols mit der gewünschten bzw. eingestellten Intensität bzw. Menge zu erzielen.
Der Erfindung liegt u.a. die wesentliche Erkenntnis zugrunde, dass der freie Durchtrittsquerschnitt innerhalb des Verbindungsstücks mithilfe des darin einge- setzten Hilfskörpers im Vergleich zur Flaupt-Querschnittsfläche der Längs- bohrung vermindert wird. Flierdurch ist einerseits gewährleistet, dass bei geöff- netem Ventil des Druckbehälters nur eine minimale Menge an Verbrauchsstoff in Richtung des Düsenelements strömen kann, nämlich gerade so viel, wie es der gewünschten Menge an zu vernebelndem Liquid entspricht. Andererseits wird hierdurch auch verhindert, dass sich bei einer Deaktivierung der erfindungs- gemäßen Dispersionseinrichtung Flüssigkeitsansammlungen oder vergleichbare Tröpfchen des Verbrauchsstoffs bzw. Liquids, der bzw. das aus dem Druck- behälter beim Öffnen von dessen Ventil ausgebracht worden ist, an der Ober- seite des Düsenelements bilden, wenn das Ventil des Druckbehälters wieder verschlossen wird. Der letztgenannte Aspekt ist von Bedeutung, wenn die erfindungsgemäße Dispersionseinrichtung, im Anschluss an eine Unterbrechung bzw. Pause, erneut aktiviert wird, damit bei geöffnetem Ventil des Druckbehälters und entsprechend ausgebrachtem Verbrauchsstoff das vernebelte Liquid an der Oberseite des Düsenelements an den darin ausgebildeten Düsenbohrungen nicht blockiert wird.
In gleicher Weise wird bei einer Deaktivierung der erfindungsgemäßen Disper- sionseinrichtung eine ungewollte Ansammlung von Flüssigkeit oder vergleich- barer Tröpfchen des Verbrauchsstoffs bzw. Liquids, bei geschlossenem Ventil des Druckbehälters, wenn sich das Verbindungsstück sich in seiner nicht akti- vierten Ausgangsstellung befindet bzw. dorthin zurückgelangt, dadurch verhin- dert, dass sich die Dichtscheibe derart entlang der Außenumfangsfläche des Verbindungsstücks verschiebt, dass damit die seitliche Öffnungsbohrung des Verbindungsstücks wieder oberhalb der Dichtscheibe positioniert ist. In Folge der sich damit einstellenden Wechselwirkung bzw. Fluidverbindung zwischen der seitlichen Öffnungsbohrung und der Umgebung und des dadurch resultierenden Druckabfalls kann eine mögliche Ansammlung von Liquid von der Oberseite des Düsenelements unmittelbar und - vorteilhaft - insbesondere in nur geringer Menge an die Umgebung abgegeben werden, so dass die Düsenbohrungen, die an der Oberseite des Düsenelements münden, bei einer erneuten Betätigung bzw. Aktivierung der Dispersionseinrichtung nicht blockiert sind.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist das Verbindungsstück in axialer Richtung in seine nicht aktivierte Ausgangsstellung vorgespannt, vorzugsweise durch den Einsatz einer Feder. Hierdurch ist gewährleistet, dass bei einer Deaktivierung der erfindungsgemäßen Dispersionseinrichtung das Verbin- dungsstück zurück in diese nicht aktivierte Ausgangsstellung gelangt und dadurch, wie soeben erläutert, die seitliche Öffnungsbohrung des Verbindungs- stücks wieder oberhalb der Dichtscheibe positioniert wird, um eine Fluidverbin- dung mit dem Umgebungsdruck zu erreichen.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann ein Querschnitt des Hilfs- körpers kleiner als die Haupt-Querschnittsfläche der Längsbohrung des Verbin- dungsstücks sein. Hierdurch kommt es, falls der Hilfskörper in die Längs- bohrung des Verbindungsstücks eingesetzt ist, zu der gewünschten Redu- zierung des freien Durchtrittsquerschnitts innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist der Hilfskörper innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks fest und damit rutschsicher aufge- nommen. Hierdurch ist gewährleistet, dass der Hilfskörper im Betrieb der erfindungsgemäßen Dispersionseinrichtung, wenn bei geöffnetem Ventil des Druckbehälters ein Verbrauchsstoff bzw. Liquid u.a. durch die Längsbohrung des Verbindungstücks in Richtung des Düsenelements strömt, nicht verrutscht und der gewünschte freie Durchtrittsquerschnitt innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks erhalten bzw. konstant bleibt. Ein solch fester Sitz des Hilfs- körpers innerhalb der Längsbohrung kann beispielweise durch ein Übermaß erreicht werden, mit Hilfe dessen dann der Hilfskörper mit einer Presspassung in die Längsbohrung des Verbindungsstücks eingebracht ist.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der in der Längsbohrung des Verbindungsstücks aufgenommene Hilfskörper eine Längserstreckung auf- weisen. Somit ist dieser Hilfskörper länglich ausgebildet. Zweckmäßigerweise kann der längliche Hilfskörper derart in der Längsbohrung des Verbindungs- stücks aufgenommen sein, dass er sich mit einem Ende bis zu einer oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks oder angrenzend hierzu erstreckt. Dies unterstützt ein gleichmäßiges Strömen des Verbrauchsstoffs bzw. Liquids durch die Längsbohrung des Verbindungsstücks hindurch in Richtung des angrenzend hierzu angeordneten Düsenelements.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Hilfskörper in seiner Aussenumfangsfläche eine entlang des Umfangs umlaufende erste Nut und eine entlang der Längsrichtung des Hilfskörpers verlaufende zweite Nut auf- weisen. Hierbei mündet die zweite Nut in der ersten Nut, wobei der Hilfskörper derart innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks aufgenommen ist, dass die erste Nut angrenzend zu der seitlichen Öffnungsbohrung, die in der Wandung des Verbindungsstücks ausgebildet ist, angeordnet ist. Durch eine solche Konfiguration der ersten und zweiten Nut des Hilfskörpers wird in
Wechselwirkung mit dem Verbindungsstück, in welches der Hilfskörper wie erläutert eingesetzt ist, ein zielgerichtetes Strömen des Verbrauchsstoffs bzw. Liquids in Richtung des Düsenelements erzielt, wenn bei einer Aktivierung der Dispersionseinrichtung das Ventil des Druckbehälters geöffnet wird. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist angrenzend zu einer oberen Stirn- seite des Druckbehälters und dessen Ventilteller ein Kupplungselement ange- ordnet. Hierbei ragt das Verbindungsstück in eine an der Unterseite des Kupp- lungselements ausgebildete Ausnehmung hinein. In dem Kupplungselement ist fluchtend zu dieser Ausnehmung bzw. dem darin aufgenommenen Verbin- dungsstück eine zentrische Öffnungsbohrung ausgebildet, die eine Fluid- verbindung zwischen der oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks und einem an der Oberseite des Kupplungselements vorgesehenen Haltebereichs, in dem das Düsenelement aufgenommen ist, bildet. Zweckmäßigerweise führt die zentrische Durchgangsbohrung zu einem kreisförmigen Spalt, der unterhalb des Haltebereichs für das Düsenelement vorgesehen ist. Durch ein solches Kupplungselement und dessen Anordnung angrenzend an den Druckbehälter ist gewährleistet, dass Verbrauchsstoff bzw. Liquid bei einer Aktivierung der Dispersionseinrichtung, wenn das Ventil des Druckbehälters geöffnet ist, zielgerichtet in Richtung des Düsenelements strömt und dann durch die
Düsenbohrungen in gewünschter Weise vernebelt wird.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind die Betätigungsmittel durch eine Wippe und einen mit der Wippe gekoppelten Schieber ausgebildet. Hierbei sind der Schieber und die Wippe gemeinsam um eine Achse schwenkbar, wobei ein Verschwenken der Wippe um die Achse zu einem axialen
Verschieben des Verbindungsstücks des Druckbehälters führt und in Folge dessen das Ventil des Druckbehälters geöffnet wird.
In vorteilhafter Weiterbildung der zuletzt genannten Ausführungsform kann der Schieber rastbar auf der Wippe verschoben werden. Im Zuge dessen kann der Schieber auf der Wippe zwischen einer verriegelten Position und einer entrie- gelten Position bewegt werden. In der verriegelten Position des Schiebers ist ein Verschwenken der Wippe um die Achse blockiert, so dass damit auch ein axiales Verschieben des Verbindungsstücks des Druckbehälters bzw. ein Öffnen von dessen Ventil nicht möglich ist. Mit der erfindungsgemäßen Aerosol-Dispersionseinrichtung wird erreicht, dass ein Düsenelement, das mit einem Druckbehälter (z.B. Aerosoldose) in Fluid- verbindung steht, den Verbrauchsstoff unter hohem Druck so durch feinste Öffnungen in dem Düsenelement mechanisch hindurchpresst, dass ein disperses Spray erzeugt wird. Anders ausgedrückt, erzeugen die in dem Düsen- element ausgebildeten Düsenbohrungen in Kombination mit dem inneren
Systemdruck des Druckbehälters den mechanisch vernebelten Verbrauchsstoff als disperses Spray. Ein solches Aerosol kann beispielsweise inhaliert werden und beim Einatmen vom Körper eines Benutzers aufgenommen werden, so dass beim anschließenden Ausatmen die Umgebung durch den Verbrauchs- stoff nicht mehr belastet wird.
Mit Hilfe einer Aerosol-Dispersionseinrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird eine einfache transportable Aerosol-Inhalationseinheit insbesondere für Flüssigkeiten geschaffen, die für alle Anwendungen der eingangs genannten unterschiedlichen Inhalationsvorrichtungen geeignet ist. Hierbei wird der Ver- brauchsstoff, welcher sich in einer Aerosoldose befindet, als Inhalat in feinste Tröpfchen mechanisch so zerstäubt, dass nach dem Einatmen beim Ausatmen keine Belastung für die Umwelt und die Mitmenschen durch den Verbrauchs- stoff verursacht und eine Bildung von Flüssigkeitsansammlungen auf der äußeren Düsenoberfläche verhindert wird.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung dient die Aerosol-Dispersions- einrichtung als Inhalationseinheit. Für diesen Fall kann der Verbrauchsstoff, der in dem Druckbehälter aufgenommen ist, Nikotin enthalten. Somit dient eine solche Aerosol-Inhalationseinheitseinheit beim Freigeben des nikotinhaltiges Liquids als Aerosol-Zigarette. Infolge der erläuterten mechanisch intensiven Vernebelung des Aerosols in feinste Tröpfchen kann beim Einsatz von nikotin- haltigen Verbrauchsstoffen damit ein Passivrauchen verhindert werden.
Vorzugsweise sind die Düsenbohrungen des Düsenelements derart beschaffen, dass der Verbrauchsstoff nach Deaktivierung der Aerosol-Inhalationseinheit nicht mehr aus der Düse zur Bildung von Flüssigkeitsansammlungen austreten kann.
Zweckmäßigerweise können die Düsenbohrungen in dem Düsenelement einen Durchmesser von 1-5 gm und eine Bohrungslänge von 700nm-50pm aufweisen.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann der Druckbehälter als Aerosol- dose, und vorzugsweise als Zweikammerdose, ausgebildet sein, wobei der Druckbehälter mit einem Druckbereich zwischen 2 und 26 bar gefüllt ist.
Nachstehend sind vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung anhand einer schematisch vereinfachten Zeichnung im Detail beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Aerosol-Dispersionseinrichtung gemäß einer ersten
Ausführungsform der Erfindung, mit einer Aufnahmehalterung in geöffneter Stellung in räumlicher Ansicht;
Fig. 2 die Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 1 , mit einer
Aufnahmehalterung in geöffneter und entriegelter Stellung in räumlicher Ansicht;
Fig. 3 die Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 1 , mit einer
Aufnahmehalterung in geöffneter und entriegelter Stellung in seitlicher Ansicht;
Fig. 4 die Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 1 , mit einer
Aufnahmehalterung in geöffneter und aktivierter Stellung in räumlicher Ansicht;
Fig. 5 die Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 1 , mit einer
Aufnahmehalterung in geöffneter und aktivierter Stellung in seitlicher Ansicht;
Fig. 6 einen Druckbehälter in Form einer Aerosoldose in räumlicher
Ansicht, zur Verwendung bei einer Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 1 oder von Fig. 15; Fig. 7 die Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 1 , mit einer
Aufnahmehalterung in geöffneter Stellung und eingelegter
Aerosoldose als Aerosol-Inhalationseinheit in räumlicher Ansicht; Fig. 8 die Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 1 , in einer verriegelten
Stellung in räumlicher Ansicht;
Fig. 9 die Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 9, in einer entriegelten
Stellung in räumlicher Ansicht;
Fig. 10 die Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 9, in einer aktivierten
Stellung in räumlicher Ansicht;
Fig. 1 1 die Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 9, im axialen Schnitt in einer entriegelten Stellung;
Fig. 12 einen Teil der Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 1 1 in
vergrößerter Ansicht, im axialen Schnitt in einer entriegelten Stellung;
Fig. 13 einen Teilbereich der Aerosol-Dispersionseinrichtung von Fig. 12 im axialen Schnitt in einer entriegelten Stellung;
Fig. 14 eine erfindungsgemäße Aerosol-Dispersionseinrichtung
ausschnittsweise im axialen Schnitt in einer aktivierten Stellung; Fig. 15 eine Aerosol-Dispersionseinrichtung gemäß einer zweiten
Ausführungsform der Erfindung, in räumlicher Ansicht;
Fig. 16 verschiedene Ansichten einer Einwegkartusche, die Teil der
Aerosol- Dispersionseinrichtung von Fig. 15 ist; und Fig. 17 eine Abfolge von Ansichten a-f, die eine Überführung der
Einwegkartusche von Fig. 16 zu der Aerosol- Dispersions- einrichtung gemäß Fig. 15 verdeutlichen.
Nachstehend sind unter Bezugnahme auf die Fig. 1 -17 bevorzugte Ausfüh- rungsformen einer erfindungsgemäßen Aerosol-Dispersionseinrichtung 1 , 100 dargestellt und erläutert, mit der ein Verbrauchsstoff, der unter Druck in einem Druckbehälter aufgenommen ist, gezielt zu einem dispersen Spray vernebelt werden kann. Gleiche Merkmale in der Zeichnung sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen versehen. An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass die Zeichnung lediglich vereinfacht und insbesondere ohne Maßstab dargestellt ist.
Die erfindungsgemäße Aerosol-Dispersionseinrichtung 1 , 100 kann als Inhala- tionseinheit verwendet werden, wobei ein zugehöriges Mundstück 4 dazu dient, ein fein vernebeltes Aerosol in einer gewünschten bzw. eingestellten Menge direkt in den Mundraum bzw. Rachen eines Benutzers auszutragen bzw. einzu- bringen. Unter Berücksichtigung dessen wird die erfindungsgemäße Disper- sionseinrichtung 1 , 100 nachfolgend auch als Aerosol-Inhalationseinheit bezeichnet.
Bei dem Verbrauchsstoff kann es sich um ein Liquid handeln, das Anteile von Nikotin und/oder sonstige Aromastoffe enthält.
Im Hinblick darauf, dass der in dem Druckbehälter aufgenommene Verbrauchs- stoff aus einem Liquid mit Anteilen von Nikotin gebildet sein kann, wird die erfin- dungsgemäße Aerosol-Dispersionseinrichtung, in ihrer Funktion als Aerosol- Inhalationseinheit, nachfolgend auch als„Aerosol-Zigarette“ bezeichnet, ohne dass darin eine Einschränkung nur auf die Verwendung eines Liquids, welches Nikotin enthält, zu verstehen ist.
Bei den gezeigten Ausführungsformen der Aerosol-Inhalationseinheit 1 , 100 kommt ein Druckbehälter in Form einer Aerosoldose 13 zum Einsatz, bei der es sich um einen Einwegartikel handelt. Nach ihrem Verbrauch kann die Aerosol- dose 13 in einfacher Weise durch eine neue Dose ausgetauscht bzw. ersetzt werden.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 -14 kann eine Aerosoldose 13 in eine Handbedienungseinrichtung, die ein Mundstück aufweist, eingesetzt werden. Durch Betätigen eines schwenkbaren Hebels wird ein Ventil der Aerosoldose 13 gezielt geöffnet, um damit das in der Aerosoldose 13 unter Druck aufgenom- mene Liquid für ein„Verdampfen“ bzw. Vernebeln gezielt freizusetzen. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 15-17 ist oben auf einer Aerosoldose 13 eine Schutzkappe befestigt, in die ein Steuer- bzw. Zigarettenkopfelement, das ein Mundstück aufweist, eingesetzt werden kann. Durch Ausüben eines axialen Drucks auf das Zigarettenkopfelement wird das Ventil der Aerosoldose 13 gezielt geöffnet, um damit das in der Aerosoldose 13 unter Druck aufgenom- mene Liquid für ein Vernebeln gezielt freizusetzen.
Die Aerosol-Zigarette 1 umfasst ein Kupplungselement 14, das auf das Verbin- dungsstück 22 eines Druckbehälters 13 (z.B. in Form einer Aerosoldose) aufgesetzt bzw. damit in Wirkverbindung gebracht werden kann. In dem Kup- plungselement 14 kann ein Düsenelement 20 aufgenommen sein, wobei in dem Düsenelement 20 eine Mehrzahl von feinen Düsenbohrungen 39 (vgl. Fig. 13) ausgebildet sind.
Eine Positionierung des Kupplungselements 14 (mit darin aufgenommenen Düsenelement 20) auf bzw. relativ zu dem Verbindungsstück 22 der Aerosol- dose 13 ist nachstehend anhand einzelner Ausführungsformen der Erfindung noch im Detail erläutert (vgl. Fig. 12, Fig. 13; Fig. 17).
Das Düsenelement 20 weist kleinste Düsenbohrungen 39 (vgl. Fig. 13) auf, die vorzugsweise einen Zerfall des Verbrauchsstoffstrahls als disperses Spray erzeugen. Idealerweise sollten die Düsenbohrungen 39 in dem Düsenelement 20 einen Durchmesser von 1 -5 pm und eine Bohrungslänge von 700nm-50pm aufweisen. Der Druck, mit dem der nicht dargestellte Verbrauchsstoff in der Aerosoldose 13 vorzugsweise beaufschlagt werden soll, sollte zwischen 2 bis 26 bar liegen, so dass sich ein disperses Spray im Mundstück 4 bilden kann.
Nachfolgend sind Einzelheiten zu den beiden gezeigten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Aerosol-Inhalationseinheit im Detail erläutert:
Die in Fig. 1 bis Fig. 14 dargestellte Aerosol-Inhalationseinheit 1 umfasst vor- zugsweise einen Aufnahmekörper 2 mit einem Aufnahmeraum 2a (vgl. Fig. 1 ), in den ein Druckbehälter in Form einer Aerosoldose 13 eingesetzt werden kann. Insoweit kommt diesem Aufnahmekörper 2 die Funktion der vorstehend genannten Handbedienungseinrichtung zu. In bekannter Weise trägt eine solche Aerosoldose 13 ein Verbindungsstück 22 (vgl. z.B. Fig. 11 ), das in axialer Richtung verschieblich ist, um ein (nicht gezeigtes) Ventil der Aerosol- dose 13 zu öffnen.
Über ein Gelenk 7 ist ein rastbarer Deckel 3 mit dem Aufnahmekörper 2 verbun- den. Das Mundstück 4 ist in einem ringförmigen Flansch 19, der an einer oberen Stirnseite 42 (vgl. Fig. 11 ) des Aufnahmekörpers 2 ausgebildet ist, drehbar aufgenommen.
Der Aufnahmekörper 2 umfasst Bypass-Öffnungen 18, die sich durch das Ver- drehen des Mundstückes 4 innerhalb des ringförmigen Flansches 19 öffnen und schließen lassen. Durch das Verdrehen des Mundstückes 4 in dem Flansch 19 kann mittels dieser Bypass-Öffnungen 18 die Luftmenge eingestellt werden, die zusammen mit dem vernebelten Verbrauchsstoff bzw. Liquid durch das Mund- stück 4 an die Umgebung U ausgetragen wird. Falls die Aerosol-Dispersions- einrichtung 1 als Inhalationseinheit bzw. Aerosol-Zigarette eingesetzt wird, kann durch ein solches Verdrehen des Mundstücks 4 in dem ringförmigen Flansch 19 die Saugleistung einer Person bzw. eines Benutzers individuell eingestellt werden.
Zum Verbinden des Mundstücks 4 mit dem Aufnahmekörper 2 kann das Mund- stück 4 in den ringförmigen Flansch 19 hineingesteckt werden, wobei das Mundstück 4 innerhalb des ringförmigen Flanschs 19 z.B. durch Verrasten gehalten werden kann. Jedenfalls ist in einem Gebrauchszustand der Aerosol- Zigarette 1 das Mundstück 4 drehbar innerhalb des ringförmigen Flansches 19 aufgenommen ist.
An dem Aufnahmekörper 2 sind eine Wippe 6 und ein Schieber 5 angebracht, wodurch die Betätigung des Verbindungsstücks 22 der Aerosoldose 13, wenn sie in den Aufnahmeraum 2a eingesetzt ist, gesteuert werden kann. Zu diesem Zweck ist auf das Verbindungsstück 22 von oben ein Kupplungselement 14 aufgesetzt, was nachfolgend noch gesondert erläutert ist.
Ausweislich der Darstellungen z.B. in Fig. 2, Fig. 3 und Fig. 9 kann der Schieber 5 aus einer verriegelten Postion in eine entriegelte Postion gebracht werden.
Der Schieber 5 weist dazu greifbare Bereiche 16 auf, um seine Position zu verändern. Diese Positionsveränderung erfolgt vorzugsweise über nicht darge- stellte Raststellungen, damit definierte Wege für den Schieber 5 zur Verfügung stehen. Der Schieber 5 ist mit der Wippe 6 so gekoppelt, dass der Schieber 5 und die Wippe 6 um eine Achse 12 schwenkbar sind.
Fig. 6 zeigt eine Aerosoldose 13 mit dem darauf aufgebrachtem Kupplungs- element 14. Hierbei dient die Aerosoldose 13 als Tank für den Verbrauchsstoff, der in der der Aerosoldose 13 aufgenommen bzw. enthalten ist.
Fig. 7 zeigt die Aerosoldose 13, wenn sie in den Aufnahmekörper 2 bzw. in dessen Aufnahmeraum 2a von Fig. 1 eingelegt ist. Wenn anschließend der Deckel 3 durch ein Verschwenken um das Gelenk 7 in seine Schließstellung überführt wird, ergibt sich die Darstellung von Fig. 8.
Der Aufnahmekörper 2 weist im Bereich des Gelenkes 7 eine Nocke 8 (vgl.
Fig. 1 ) auf, die zusammen mit den Füßen 10 des Deckels 3 als Stehhilfen genutzt werden können, um die Aerosol-Inhalationseinheit 1 aufrecht hinstellen zu können.
Fig. 11 zeigt die Aerosol-Inhalationseinheit im axialen Schnitt. Die Aerosoldose 13 ist als Zweikammer-System ausgeführt. Mittels einer Flachdichtung 23 ist auf der Aerosoldose 13 ein Ventilteller 24 befestigt. Der Ventilteller 24 trägt ein Ventilgehäuse 25, im dem ein Verbindungsstück 22 und eine Feder 28 ange- ordnet sind. Das Ventilgehäuse 25 ist mittels einer Dichtscheibe 26 in der Auf- nahme des Ventiltellers 24 stirnseitig abgedichtet. Am freien Ende des Ventil- gehäuses ist ein Schweißkörper 29, der ebenfalls mittels einer Flachdichtung 27 am Ventilgehäuse 25 abgedichtet wird, angeordnet zur Anbindung des aus schweißbarer Folie hergestellten Beutels 30.
Der obere Bereich der Aerosoldose 13 und das Ventilgehäuse 25 sind in ver- größerte Ansicht in der Fig. 12 dargestellt. Das Verbindungsstück 22 ist durch die Feder 28 in einer Richtung nach oben vorgespannt. Flierdurch wird das Verbindungsstück 22 nach oben gedrückt, in eine nicht aktivierte Ausgangs- stellung. Diese nicht aktivierte Ausgangsstellung des Verbindungsstücks 22 ist beispielsweise in der Fig. 12 gezeigt.
Das Kupplungselement 14 sitzt von oben auf dem Verbindungsstück 22 auf. Hierzu ist an einer Unterseite des Kupplungselements 14 eine Ausnehmung 45 (vgl. Fig. 12) ausgebildet, in die das Verbindungsstück 22 hineinragt bzw. in der das Verbindungsstück 22 aufgenommen ist. Damit wird das Kupplungselement 14, nämlich in der nicht aktivierten Ausgangsstellung des Verbindungstücks 22, in Folge der durch die Feder 28 ausgeübte Vorspannung des Verbindungs- stücks 22 ebenfalls nach oben gedrückt.
Zum Aktivieren der Aerosol-Inhalationseinheit 1 wird die Wippe 5, wie es beispielsweise in Fig. 4, Fig. 5 und Fig. 10 dargestellt ist, um die Achse 12 nach unten verschwenkt. Diese Bewegung der Wippe 5 wird über das Kupplungs- element 14 auf das Verbindungsstück 22 übertragen, so dass das Verbin- dungsstück 22 axial nach unten gedrückt bzw. verschoben wird. Die Darstellung in Fig. 12 verdeutlicht, dass an dem Schieber 6 angeformte Nockenbereiche sich auf einem oberen Schulterabschnitt des Kupplungselements 14 abstützen und dadurch die Schwenkbewegung der Wippe 5 um die Achse 12 in eine axiale Bewegung des Kupplungselements 14 übertragen wird, was sich entsprechend auf das innerhalb des Kupplungselements 14 aufgenommene Verbindungsstück 22 - zum Öffnen des Ventils der Aerosoldose 13 - überträgt. Indem das Verbindungsstück 22, gegen seine Feder-Vorspannung, nach unten gedrückt wird, wird das Ventil der Aerosoldose 13 geöffnet. Der Beutel 30 aus schweißbarer Folie kann auch abweichend zur beispielhaften Darstellung von Fig. 11 direkt an das Ventilgehäuse 25 angeschweißt sein.
Der Beutel 30 weist einen separaten Raum 35 zur Befüllung mit dem
Verbrauchsstoff bzw. Liquid auf.
Der Verbrauchsstoff wird in herkömmlicher weise durch das Verbindungsstück 22, durch einen Füllkanal 33 des Ventilgehäuses 25 in den Beutel 30 gefüllt.
Zur Komprimierung des Beutels 30 wird in bekannter Weise das Treibmittel 31 am Verbindungsstück 22 seitlich vorbei um das Ventilgehäuse 25 zwischen Ventilteller 24 und Dichtscheibe 26 durch elastische Verformung aufgrund des Abfülldruckes beim Befüllen der Aerosoldose 13 in die Aerosoldose 13 eingefüllt.
Das Verbindungsstück 22 weist seitliche Öffnungsbohrungen 32 auf, die sich in der nicht aktivierten Stellung, wie in Fig. 12 dargestellt, oberhalb der Dicht- scheibe 26 befinden. Auf dem Verbindungsstück 22 ist das bereits genannte Kupplungselement 14 angeordnet, wobei Dichtungsmaßnahmen den Anschluss zwischen Verbindungsstück 22 und Kupplungselement 14 abdichten. Beispiel- haft erfolgt hier die Abdichtung zwischen Verbindungsstück 22 und dem Kupp- lungselement 14 mittels Presspassung.
Das Verbindungsstück 22 (auch unter der Bezeichnung„Stern“ geläufig) weist eine Längsbohrung auf. In diese Längsbohrung ist ein Reduzierstück bzw. ein Hilfskörper 21 eingesetzt. Dieser Hilfskörper 21 umfasst eine umlaufende erste Nut 37.1 (vgl. Fig. 13), die - wenn der Hilfskörper 21 in die Längsbohrung des Verbindungsstücks 22 eingesetzt ist - angrenzend zu der seitlichen Öffnungs- bohrung 32 im Verbindungsstück 22 angeordnet ist. Des Weiteren weist der Hilfskörper 21 eine längliche zweite Nut 37.2 auf, die ausgehend von der um laufenden ersten Nut 37.1 nach oben in Richtung der oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks 22 führt. Insoweit kann ein Fluid, z.B. in Form einer Flüssigkeit, nachdem es durch die seitlichen Öffnungsbohrungen 32 des Verbindungsstücks 22 in dessen Längsbohrung gelangt ist, dann durch die umlaufende erste Nut 37.1 des Hilfskörpers 21 und dessen darin mündende längliche zweite Nut 37.2 zu der oberen offenen Stirnseite des Verbindungs- stücks 22 strömen.
An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass die Längsbohrung des Verbindungsstücks 22 in einem Ausgangszustand (d.h. wenn darin kein Hilfskörper 21 eingesetzt ist) eine Haupt-Querschnittsfläche aufweist. Durch das Einsetzen eines Hilfskörpers 21 in die Längsbohrung des Verbindungsstücks 22 wird erreicht, dass dann ein resultierender freier Durchtrittsquerschnitt innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks im Vergleich zur Haupt-Querschnitts- fläche vermindert bzw. kleiner wird. Jedenfalls ist dieser verminderte Durchtritts- querschnitt noch ausreichend groß, dass ein Fluid, vorzugsweise in Form einer Flüssigkeit, durch das Verbindungsstück 22 hindurchströmen kann, nämlich in Richtung des angrenzend dazu angeordneten Düsenelements 20.
Ausweislich der Darstellungen in Fig. 12 und Fig. 13 ist im Bereich einer Ober- seite des Kupplungselements 14 eine (nicht näher bezeichnete) Aufnahme- tasche ausgebildet, in der das Düsenelement 20 aufgenommen bzw. eingesetzt werden kann. Zweckmäßigerweise ist das Düsenelement 20 mittels einer Dichtung 36 und einem Haltering 15 in dem Kupplungselement 14 bzw. dessen Aufnahmetasche dichtend verbaut.
An dieser Stelle wird gesondert darauf hingewiesen, dass das Mundstück 4 an dem Aufnahmekörper 2 bzw. dessen ringförmigen Flansch 19 derart
angeordnet bzw. angebracht ist, dass sich ein Saugkanal 44 (vgl. Fig. 1 1 ) mit dem Düsenelement 20 ausbildet.
Bei der Aufnahme des Düsenelements 20 in dem Kupplungselement 14 kann sich unterhalb des Düsenelements 20 ein kreisförmiger Spalt 41 ergeben, der von unten an die innerhalb des Düsenelements 20 ausgebildeten Düsen- bohrungen 39 angrenzt. Innerhalb des Kupplungselements 14 ist eine Durchgangsbohrung 38 ausge- bildet, mit der eine Fluidverbindung zwischen dem Verbindungsstück 22 und dem Düsenelement 20 erzielt wird. Diese Durchgangsbohrung 38 mündet von unten in den kreisförmigen Spalt 41 und stellt dadurch ein Zuführen des Liduids, das nach dem Öffnen des Ventils der Aerosoldose 13 durch das Verbindungs- stück 22 hindurchgetreten ist, an die Unterseite der Düsenbohrungen 39 sicher. Anders ausgedrückt, werden die feinen Düsenbohrungen39, die eine Durch- messer von vorzugsweise < 2 pm haben, durch den kreisförmigen Spalt 41 mit dem Verbrauchsstoff bzw. Liquid versorgt.
Das Ventilgehäuse 25 kann wahlweise eine Hülse 40 aufnehmen, die wie nicht dargestellt im Zusammenwirken mit dem Verbindungsstück 22 mittels nicht dargestellter Dichtlippen und Steuerelementen eine zusätzliche Dosierung realisieren kann.
Durch das Verschwenken der Wippe 5 um die Achse 12 erfolgt ein Aktivieren der Aerosol-Inhalationseinheit 1 , wobei diese Bewegung der Wippe 5 wie erläutert auf das Verbindungsstück 22 übertragen wird, das damit in eine aktivierte Position überführt wird. Fig. 14 zeigt in aktivierter Stellung die axial verschobenen Komponenten wie das Verbindungsstück 22 und das Kupp- lungselement 14 (mit dem darin aufgenommenen Düsenelement 20) mit der Dichtung 36 und dem Haltering 15.
Beim Betätigen des Schiebers 5 schwenkt die Wippe 6 in der Art, dass die Wippe 6 stirnseitig auf das Kupplungselement 14 einwirkt. Hierbei entsteht die axiale Schiebung in aktivierter Stellung. Dadurch, dass die Öffnungsbohrung 32 durch die Dichtscheibe 26 hindurch in einen Füllkanal 33 des Ventilgehäuses 25 eintaucht, kann der Verbrauchsstoff aus dem komprimierten Beutel 30 durch das Ventilgehäuse 25 über die Öffnungsbohrung 32 und die genannten Nuten 37.1 , 37.2 des Hilfskörpers 21 zur Durchgangsbohrung 38 und damit hinein in den kreisförmigen Spalt 41 gelangen, um von dort von unten in die Düsen- bohrungen 39 einzutreten und dadurch vernebelt zu werden. Das Treibmittel 31 hat vorzugsweise einen Druckbereich zwischen 14 bis 26 bar und presst so den Verbrauchsstoff in aktivierter Stellung der Aerosol- Inhalationseinheit 1 durch die Düsenbohrungen 39, so dass ein inhalierbares Aerosol entsteht.
An dieser Stelle darf gesondert darauf hingewiesen werden, dass entlang des Strömungspfades für den Verbrauchsstoff ausgehend von dem Ventil der Aero- soldose 13 bis zum Düsenelement 20 möglichst kleine bzw. maximal
verringerte Querschnitte vorgesehen sind. Zu diesem Strömungspfad zählen die umlaufende erste Nut 37.1 , die längliche zweite Nut 37.2, die Durchgangs- bohrung 38 und der unterhalb des Düsenelements 20 ausgebildete kreisförmige Spalt 41 . Konkret bedeutet dies, dass zumindest in einem dieser genannten Bereiche des Strömungspfads der freie Durchtrittsquerschnitt für den Ver- brauchsstoff möglichst klein bemessen ist. Anders ausgedrückt, ist hierbei der freie Durchtrittsquerschnitt zumindest in einem der Bereiche bestehend aus der umlaufenden ersten Nut 37.1 , der länglichen zweiten Nut 37.2, der Durchgangs- bohrung 38 und dem kreisförmigen Spalt 41 nur derart groß gewählt, wie es mindestens für die gewünschte Menge bzw. Intensität an zu vernebelndem Aerosol erforderlich ist. Im Bereich der länglichen zweiten Nut 37.2 kann dies wie erläutert durch den Einsatz eines Hilfskörpers 21 erreicht werden.
Zur Deaktivierung der Aerosol-Inhalationseinheit 1 wird die Wippe 5 entlastet, d.h. nicht länger mit einer darauf aufgebrachten Kraft um die Achse 12 verschwenkt. In Folge der Vorspannung, die mittels der Feder 28 auf das Verbindungsstück 22 ausgeübt wird, laufen dann das Verbindungsstück 22, das Kupplungselement 14 mit dem darin aufgenommenen Düsenelement 20, Dichtung 36 und Haltering 15 axial nach oben, d.h. zurück in die nicht aktivierte Stellung. Damit gelangen die seitlichen Öffnungsbohrungen 32 des Verbin- dungsstücks 22 wieder zurück in eine Position oberhalb der Dichtscheibe 26, so dass der Umgebungsdruck auf die Öffnungsbohrung 32 wirkt. Somit fällt der hohe Systemdruck, der bedingt ist durch das Treibmittel, in den Leitungs- Verbindungen mit maximal verringerten Querschnitten wie umlaufende erste Nut 37.1 , längliche zweite Nut 37.2, Durchgangsbohrung 38 und kreisförmiger Spalt 41 sofort ab auf Umgebungsdruck. Durch diesen Druckausgleich wird nach Deaktivierung der Aerosol-Inhalationseinheit 1 kein Verbrauchsstoff mehr durch die Düsenbohrungen 39 des Düsenelements 20 gepresst, so dass sich damit auch keine ungewollten Flüssigkeitsansammlungen auf der Oberseite des Düsenelements 20 bilden können. Durch die maximal verringerten Querschnitte wie umlaufende Nut 37, Durchgangsbohrung 38 und kreisförmiger Spalt 41 tritt an der Öffnungsbohrung 32 nur eine minimale Menge an Verbrauchsstoff aus.
Die Aerosoldose 13 kann auch als das bekannte Einkammersystem aus der Aerosoltechnik als Tanksystem zur Aufnahme des Verbrauchsstoffs ausgeführt sein. Es können aber auch alternativ alle bekannten Ventiltypen, ob männlich oder weiblich oder Kippventil oder 360°-Ventil zum Einsatz kommen.
Gemäß weiterer Ausführungsformen der Erfindung kann vorgesehen sein, dass auch andere bekannte Düsenformen aus der mechanischen Verfahrenstechnik, wie die Doppelstrahldüse, Hohlkegel- oder Dralldüse etc. zum Einsatz kommen.
Das Düsenelement 20 ist vorzugsweise im Kupplungselement 14 aufgenom- men und kann auch wie nicht dargestellt direkt axial und/oder radial mit Dicht- elementen versehen sein.
Bei der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aerosol-Inhalations- einheit 1 gemäß der Fig. 1 -14 wird bei deren Deaktivierung wie erläutert eine ungewollte Ansammlung von Flüssigkeit bzw.Verbrauchsstoff auf der Oberseite des Düsenelements 20 durch zwei separate Maßnahmen verhindert, nämlich
(i) durch die möglichst kleinen Querschnitte entlang des Strömungs- pfads für den Verbrauchsstoff (d.h. in zumindest einem der Bereiche bzw. Komponenten bestehend aus der umlaufenden ersten Nut 37.1 , der länglichen zweiten Nut 37.2, der Durchgangsbohrung 38 und dem kreisförmigen Spalt 41 ),
und/oder (ii) durch die entlang der Außenumfangsfläche des Verbindungsstücks 22 verschiebliche Dichtscheibe 26, wobei die seitliche Öffnungsbohrung 32 in der nicht aktivierten Ausgangsstellung des Verbindungstücks 22 sich oberhalb der Dichtscheibe 26 befindet und es damit zu einem sofortigen Druckabfall in dem besagten Strömungspfad für das Liquid auf Umgebungsdruck kommt.
In Bezug auf die vorstehend genannten Maßnahmen (i) und (ii) ist für die vorlie- gende Erfindung von Bedeutung, dass diese Maßnahmen - in Entsprechung der erläuterten Ausführungsform nach den Fig. 1 -14 -gemeinsam vorgesehen sein können. Alternativ hierzu ist es auch möglich, für die erfindungsgemäße Aerosol- Dispersionseinrichtung 1 auch nur eine dieser beiden Maßnahmen vorzusehen.
In den Fig. 15-17 ist eine zweite Ausführungsform für die erfindungsgemäße Aerosol-Dispersionseinrichtung 100 gezeigt, die vorzugsweise als Inhalations- einheit eingesetzt wird. Grundlage für diese Ausführungsform ist ein Einweg- behälter in Form einer Aerosoldose 13 (vgl. Fig. 6), welche mit einem Liquid unter Druck gefüllt ist, welches Nikotin enthalten kann.
Bei der zweiten Ausführungsform ist oben auf der Aerosoldose 13 eine Schutz- kappe 101 befestigt. Hierbei ist in einem Nichtgebrauchszustand der Aerosol- dose 13 eine obere Öffnung 103 der Schutzkappe 101 durch eine Versiegelung 102 verschlossen. Entsprechend ist das (nicht gezeigte) Ventil der Aerosoldose 4 bei verschlossener Schutzkappe 101 und unversehrter Versiegelung 102 gegen äußere Einflüsse wirksam geschützt.
In der Darstellung von Fig. 16 ist im rechten Bild durch den Pfeil angedeutet, dass die Versiegelung 102 von der Schutzkappe 101 abgezogen werden kann. Hierdurch wird, wie es in den Darstellungen a und b von Fig. 17 ersichtlich ist, die Öffnung 103 freigelegt, die an der Oberseite der Schutzkappe 101 aus- gebildet ist. Bei der Ausführungsform nach den Fig. 15-17 umfasst die Aerosol-Dispersions- einrichtung 100 ein Steuerelement 104, an dem ein Mundstück 4 angebracht ist. In gleicher weise wie bei der ersten Ausführungsform weist auch die zweite Ausführungsform ein Kupplungselement 14 auf, in dem ein Düsenelement (mit feinen Düsenbohrungen) aufgenommen ist. Es können aber auch bei dieser Ausführungsform nach Fig. 15-17 alternativ alle bekannten Ventiltypen, ob männlich oder weiblich oder Kippventil oder 360°-Ventil zum Einsatz kommen.
Falls die Aerosol-Dispersionseinrichtung 100 gemäß der Fig. 15-17 als Inha- lationseinheit und hierbei vorzugsweise als Aerosol-Zigarette (falls das zu ver- nebelnde Liquid Nikotin enthält) eingesetzt wird, kommt dem Steuerelement 104 die Funktion eines Zigarettenkopfelements zu. Für die nachfolgende Erläuterung wird lediglich die Bezeichnung„Zigarettenkopfelement“ für das Steuerelement verwendet, ohne dass hierin eine Einschränkung zu sehen ist.
Die Abfolge der Darstellungen a bis f von Fig. 17 verdeutlicht, dass, nachdem die obere Öffnung 103 der Schutzkappe 101 freigelegt worden ist, das Kup- plungselement 14 von unten in das Zigarettenkopfelement 104 eingesetzt wird, wobei anschließend dann das Zigarettenkopfelement 104 in Verbindung mit dem Kupplungselement 14 und dem darin aufgenommenen Düsenelement von oben in die Öffnung 103 eingesetzt wird. Wenn das Zigarettenkopfelement 104 vollständig in die Öffnung 103 der Schutzkappe 101 eingesetzt worden ist, sitzt das Kupplungselement 14 auf dem Verbindungsstück 22 der Aerosoldose 13 auf. Bei nicht dargestellten weiblichen Ventilen kann das Kupplungselement 14 mittels eines Verbindungselements in einteiliger oder mehrteiliger Ausführung in die (nicht dargestellte) Aufnahme des weiblichen Ventils zur Betätigung des weiblichen Ventils eingeführt werden.
Innerhalb der Öffnung 103 kann das darin eingesetzte Zigarettenkopfelement 104 durch ein Verdrehen um seine Längsachse und gleichzeitiges Drücken nach unten bis in eine Betriebsstellung gebracht werden, die in der Fig. 17f (ganz rechts im Bild) gezeigt ist. Diese Betriebsstellung entspricht auch der Darstellung in Fig. 15. Ausgehend von dieser Betriebsstellung kann das Ziga- rettenkopfelement 104 durch ein axiales Drücken bzw. Bewegen nach unten, d.h. in Richtung der Aerosoldose 13 (wie in Fig. 17f durch den Pfeil V angedeu- tet) bewegt werden, so dass dadurch das Verbindungsstück 22 der Aerosol- dose 13 infolge einer Beaufschlagung durch das Kupplungselement 14 eben- falls nach unten gedrückt wird und damit das Ventil der Aerosoldose 13 zum Freigeben des Liquids geöffnet wird. Zu diesem Zweck ist seitlich an dem Ziga- rettenkopfelement 104 eine Bedienfläche 105 angeformt bzw. ausgebildet, die ein Benutzer z.B. mit seinem Daumen betätigen kann.
Nachdem bei der zweiten Ausführungsform gemäß der Fig. 15-17 das Ventil der Aerosoldose 13 durch das axiale Drücken bzw. Bewegen des Zigaretten- kopfelements 104 nach unten geöffnet worden ist, erfolgt ein Vernebeln des Liquids, welches in der Aerosoldose 13 unter Druck aufgenommen ist, durch die Düsenbohrungen 39 des Düsenelements 20 und somit in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 -14, auf die zur Vermeidung von Wiederholungen verwiesen werden darf.
Bei der zweiten Ausführungsform nach den Fig. 15-17 kann die Luftmenge, die zusammen mit einem fein dispergierten Aerosol aus dem Mundstück ausge- bracht wird, in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform eingestellt bzw. reguliert werden. Dies bedeutet, dass auch bei der zweiten Ausführungs- form eine erste Fluidverbindung zwischen dem Düsenelement, das in dem Kupplungselement 14 aufgenommen ist, und dem Verbindungsstück 22 der Aerosoldose 13 besteht. Das Mundstück 4 ist dabei derart an dem Zigaretten- kopfelement 104 angebracht und somit angrenzend zum Düsenelement angeordnet, dass sich ein Saugkanal mit dem Düsenelement bildet. Die besagte Einsteilbarkeit der Intensität bzw. Luftmenge ist dadurch gewährleistet, dass auch bei der zweiten Ausführungsform zumindest eine Bypass-Öffnung vorgesehen ist, die eine zweite Fluidverbindung zwischen der Umgebung U der Aerosol-Inhalationseinheit 100 und dem Saugkanal bildet. Wie bereits im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform erläutert, kann dann eine Intensität in Bezug auf das Ausbringen eines fein dispergierten Aerosols aus dem Mundstück 4 in einfacher Weise durch ein Verdrehen des Mundstücks 4 innerhalb der zugeordneten Aufnahme des Zigarettenkopfelements 104 erreicht werden.
Im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform nach den Fig. 1 -14 sind die Maßnahmen (i) und (ii) genannt worden, mit denen erreicht wird, dass sich bei einer Deaktivierung der Aerosol-Inhalationseinheit auf der Oberseite des Düsenelements 20 keine Flüssigkeits- bzw. Tröpfchenansammlungen und des damit nicht zu einem Blockieren der Düsenbohrungen 39 an der Oberseite des Düsenelements 20 kommt. Diesbezüglich wird darauf hingewiesen, dass die erste Maßnahme (i) und/oder die zweite Maßnahme (ii) mutatis mutandis auch bei der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 15-17 realisiert sein können, wobei zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Erläuterungen zur ersten Ausführungsform verwiesen wird.
Bei allen der vorstehend genannten erfindungsgemäßen Ausführungsformen können die Menge und/oder die Intensität, mit der ein fein dispergiertes Aerosol aus dem Mundstück ausgebracht wird, auch durch die Auswahl eines Düsen- elements 20 mit hieran angepassten Düsenbohrungen 39, d.h. mit einer vorbestimmten Anzahl solcher Düsenbohrungen 39 und insbesondere einem vorbestimmten Durchmesser, beeinflusst werden. Dies ist durch einen Aus- tausch des Düsenelements 20, vorzugsweise in Verbindung mit dem Kup- plungselement 14, in dem ein solches Düsenelement 20 wie erläutert aufge- nommen sein kann, in einfacher Weise möglich, zweckmäßigerweise vor einer Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Aerosol-Dispersionseinrichtung 1 bzw. 100.
Die vorstehend erläuterten Ausführungsformen einer Aerosol-Dispersions- einrichtung eignen sich als Inhalationseinheit, und können auch für Salzwasser- sprays mit oder ohne Pflanzenextrakten, für Wassersprays mit kosmetischen Wirkstoffen mit und ohne Alkohol, für Sprays zur Gesichts, Mund- und/oder Atembefeuchtung, für Nasensprays und für Augensprays zur Befeuchtung zum Einsatz kommen. Lösungen, Dispersionen und Emulsionen mit pharmazeu- tischen Wirkstoffen und Hilfsstoffen, Wasser und Wasser/Alkohol-Gemische mit aktiven pharmazeutischen Wirk- und Hilfsstoffen können für Pharmasprays Anwendung finden. Im Lebensmittelbereich können Aromasprays oder Lebens- mittelfarben eingesetzt werden. Gemäß weiterer Ausführungsformen der Erfindung ist es möglich, für die Aero- sol-Dispersionseinrichtung Boizidprodukte, Luftdesinfektionen, Klimaanlagen- desinfektionen und/oder Insektizide als Verbrauchsstoff einzusetzen.
Die erfindungsgemäße Aerosol-Dispersionseinrichtung kann auch auf dem Gebiet der Kosmetik eingesetzt werden. Für diesen Fall können mögliche Verbrauchsstoffe aus Gesichtswasser, dekorativer Kosmetik, Make-Up, Haarfarbe oder Haaransatzkaschiersprays gebildet sein.
Schließlich ist eine Verwendung der erfindungsgemäßen Aerosol-Dispersions- einrichtung auch in technischen Bereichen möglich, z.B. für Air Brush-Anwen- dungen, Oberflächenbeschichtungen, Geruchsvernichter als Raumspray im Dauereinsatz, Farben, Schmierstoffe, Reiniger oder Luftbefeuchter.

Claims

Patentansprüche
1 . Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) zur Verwendung eines Ver- brauchsstoffs, umfassend
einen Druckbehälter (13) mit darin unter Druck aufgenommenem Verbrauchsstoff, wobei der Druckbehälter (13) ein Verbindungsstück (22) aufweist, das zum Freisetzen des Verbrauchsstoffs zwischen einer nicht aktivierten Ausgangsstellung und einer aktivierten Betriebsstellung betätigbar ist, wobei das Verbindungsstück (22) eine Längsbohrung mit einer Haupt-Querschnittsfläche und zumindest eine in seiner Wandung ausgebildete seitliche Öffnungssbohrung (32), die in die Längsbohrung mündet, aufweist,
ein Mundstück (4), das in Fluidverbindung zum Verbindungsstück (22) an einer oberen Stirnseite des Druckbehälters (13) anordenbar ist, ein Düsenelement (20) mit Düsenbohrungen (39), die eine
Fluidverbindung zwischen dem Mundstück (4) und dem Verbindungsstück (22) des Druckbehälters (13) bilden, wobei das Mundstück (4) derart relativ zum Druckbehälter (13) angeordnet ist, dass sich ein Saugkanal (44) mit dem Düsenelement (20) bildet, und
Betätigungsmittel (5, 6; 104, 105), durch die das Verbindungsstück (22) des Druckbehälters (13) zwischen der nicht aktivierten
Ausgangsstellung und der aktivierten Betriebsstellung bewegbar ist, wobei in der aktivierten Betriebsstellung des Verbindungsstücks (22) ein Ventil des Druckbehälters (13) geöffnet ist, so dass in dem Druckbehälter (13) enthaltener Verbrauchsstoff in Folge des inneren Systemdrucks des Druckbehälters (13) durch die Düsenbohrungen (39) mechanisch vernebelt wird und anschließend in den Saugkanal (44) hineingelangt, dadurch gekennzeichnet,
dass innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) ein Hilfs- körper (21 ) aufgenommen ist, der in der Längsbohrung des Verbin- dungsstücks (22) zwischen der seitlichen Öffnungsbohrung (32) und einer oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks (22) angeordnet ist, derart, dass ein freier Durchtrittsquerschnitt innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) durch den darin aufgenommenen Hilfskörper (21 ) im Vergleich zur Haupt-Querschnittsfläche der Längsbohrung vermindert ist.
2. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach Anspruch 1 , dadurch ge- kennzeichnet, dass an einer Aussenumfangsfläche des Verbin- dungsstücks (22) eine in Richtung von dessen Längsachse verschiebliche Dichtscheibe (26) angeordnet ist, wobei die seitliche Öffnungsbohrung (32) in der nicht aktivierten Ausgangsstellung des Verbindungsstücks (22) sich oberhalb der Dichtscheibe (26) befindet und damit in Wechselwirkung zur Umgebung (U) bzw. zum Umgebungsdruck der Aerosol-Disper- sionseinrichtung (1 ; 100) steht, und
dass die seitliche Öffnungsbohrung (32) in der aktivierten Betriebsstellung des Verbindungsstücks (22) sich unterhalb der Dichtscheibe (26) befindet und damit in Wechselwirkung mit einem Füllkanal (33) eines dem
Druckbehälter (13) zugeordneten Ventilgehäuses (25) gelangt, so dass der Verbrauchsstoff aus dem Druckbehälter (13) durch die seitliche Öffnungsbohrung (32) und die Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) vorbei an dem Hilfskörper (21 ) bis zur oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks (22) strömt, um von dort unter Druck in die
Düsenbohrungen (39) des Düsenelements (20) einzutreten.
3. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) zur Verwendung eines Ver- brauchsstoffs, umfassend
einen Druckbehälter (13) mit darin unter Druck aufgenommenem Verbrauchsstoff, wobei der Druckbehälter (13) ein Verbindungsstück (22) aufweist, das zum Freisetzen des Verbrauchsstoffs zwischen einer nicht aktivierten Ausgangsstellung und einer aktivierten Betriebsstellung betätigbar ist, wobei das Verbindungsstück (22) eine Längsbohrung mit einer Haupt-Querschnittsfläche und zumindest eine in seiner Wandung ausgebildete seitliche Öffnungsbohrung (32), die in die Längsbohrung mündet, aufweist,
ein Mundstück (4), das in Fluidverbindung zum Verbindungsstück (22) an einer oberen Stirnseite des Druckbehälters (13) anordenbar ist, ein Düsenelement (20) mit Düsenbohrungen (39), die eine Fluid- verbindung zwischen dem Mundstück (4) und dem Verbindungsstück (22) des Druckbehälters (13) bilden, wobei das Mundstück (4) derart relativ zum Druckbehälter (13) angeordnet ist, dass sich ein Saugkanal (44) mit dem Düsenelement (20) bildet, und
Betätigungsmittel (5, 6; 104, 105), durch die das Verbindungsstück (22) des Druckbehälters (13) zwischen der nicht aktivierten Ausgangs- stellung und der aktivierten Betriebsstellung bewegbar ist, wobei in der aktivierten Betriebsstellung des Verbindungsstücks (22) ein Ventil des Druckbehälters (13) geöffnet ist, so dass in dem Druckbehälter (13) enthaltener Verbrauchsstoff in Folge des inneren Systemdrucks des Druckbehälters (13) durch die Düsenbohrungen (39) mechanisch vernebelt wird und anschließend in den Saugkanal (44) hineingelangt, dadurch gekennzeichnet,
dass an einer Aussenumfangsfläche des Verbindungsstücks (22) eine in Richtung von dessen Längsachse verschiebliche Dichtscheibe (26) ange- ordnet ist, wobei die seitliche Öffnungsbohrung (32) in der nicht aktivierten Ausgangsstellung des Verbindungsstücks (22) sich oberhalb der
Dichtscheibe (26) befindet und damit in Wechselwirkung zur Umgebung bzw. zum Umgebungsdruck der Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) steht, und
dass die seitliche Öffnungsbohrung (32) in der aktivierten Betriebsstellung des Verbindungsstücks (22) sich unterhalb der Dichtscheibe (26) befindet und damit in Wechselwirkung mit einem Füllkanal (33) eines dem
Druckbehälter (13) zugeordneten Ventilgehäuses (25) gelangt, so dass der Verbrauchsstoff aus dem Druckbehälter (13) durch die seitliche Öffnungsbohrung (32) und die Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) vorbei an dem Hilfskörper (21 ) bis zur oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks (22) strömt, um von dort unter Druck in die
Düsenbohrungen (39) des Düsenelements (20) einzutreten .
4. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, dass innerhalb der Längsbohrung des Verbindungs- stücks (22) ein Hilfskörper (21 ) aufgenommen ist, der in der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) zwischen der seitlichen Öffnungsbohrung (32) und einer oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks (22) angeordnet ist, derart, dass ein freier Durchtrittsquerschnitt innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) durch den darin
aufgenommenen Hilfskörper (21 ) im Vergleich zur Haupt-Querschnitts- fläche der Längsbohrung vermindert ist.
5. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach Anspruch 1 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass ein Querschnitt des Hilfskörpers (21 ) kleiner als die Haupt-Querschnittsfläche der Längsbohrung des Verbin- dungsstücks (22) ist.
6. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach einem der Ansprüche 1 , 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfskörper (21 ) innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) fest und damit rutschsicher aufgenommen ist.
7. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach einem der Ansprüche 1 , 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der in der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) aufgenommene Hilfskörper (21 ) eine
Längserstreckung aufweist und somit länglich ausgebildet ist, vorzugs- weise, dass der längliche Hilfskörper (21 ) derart in der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) aufgenommen ist, dass er sich mit einem Ende bis zu einer oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks (22) oder angrenzend hierzu erstreckt.
8. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Hilfskörper (21 ) in seiner Aussenum- fangsfläche eine entlang des Umfangs umlaufende erste Nut (37.1 ) und eine entlang der Längsrichtung des Hilfskörpers (21 ) verlaufende zweite Nut (37.2) aufweist, wobei die zweite Nut (37.2) in der ersten Nut (37.1 ) mündet, wobei der Hilfskörper (21 ) derart innerhalb der Längsbohrung des Verbindungsstücks (22) aufgenommen ist, dass die umlaufende erste Nut (37.1 ) angrenzend zu der seitlichen Öffnungsbohrung (32), die in der Wandung des Verbindungsstücks (22) ausgebildet ist, angeordnet ist.
9. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenbohrungen (39) in Kombination mit dem inneren Systemdruck des Druckbehälters (13) den mechanisch vernebelten Verbrauchsstoff als disperses Spray erzeugen.
10. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsstück (22) federbeaufschlagt in axialer Richtung in seine nicht aktivierte Ausgangs- stellung vorgespannt ist.
11. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass angrenzend zu einer oberen Stirnseite des Druckbehälters (13) und dessen Ventilteller (24) ein Kupplungselement (14) angeordnet ist, wobei das Verbindungsstück (22) in eine an der Unterseite des Kupplungselements (14) ausgebildete Aus- nehmung (45) hineinragt und in dem Kupplungselement (14) fluchtend zum Verbindungsstück (22) eine zentrische Durchgangsbohrung (38) ausgebildet ist, die eine Fluidverbindung zwischen der oberen offenen Stirnseite des Verbindungsstücks (22) und einem an der Oberseite des Kupplungselements (14) vorgesehenen Haltebereichs, in dem das Düsenelement (20) aufgenommen ist, bildet, vorzugsweise, dass die zentrische Durchgangsbohrung (38) zu einem kreisförmigen Spalt (41 ) führt, der unterhalb des Haltebereichs für das Düsenelement (20) vorgesehen ist.
12. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsmittel durch eine Wippe (6) und einen mit der Wippe (6) gekoppelten Schieber (5) ausgebildet sind, wobei der Schieber (5) und die Wippe (6) gemeinsam um eine Achse (12) schwenkbar sind, wobei ein Verschwenken der Wippe (6) um die Achse (12) zu einem axialen Verschieben des Verbin- dungsstück (22) des Druckbehälters (13) führt und dadurch das Ventil des Druckbehälters (13) geöffnet wird.
13. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ) nach Anspruch 12, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Schieber (5) rastbar auf der Wippe (6) verschiebbar ist, wobei der Schieber (5) auf der Wippe (6) zwischen einer verriegelten Posi- tion und einer entriegelten Position bewegbar ist, wobei ein Verschwenken der Wippe (6) um die Achse (12) in der verriegelten Position des Schie- bers (5) und damit ein axiales Verschieben des Verbindungsstücks (22) des Druckbehälters (13) bzw. ein Öffnen von dessen Ventil blockiert ist.
14. Aerosol-Dispersionseinrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche (1 ; 100), dadurch gekennzeichnet, dass die Düsenbohrungen (39) in dem Düsenelement (20) einen Durchmesser von 1 -5 pm und eine Bohrungslänge von 700nm-50pm aufweisen.
15. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbehälter (13) als Zweikammerdose ausgebildet ist und mit einem Druckbereich zwischen 2 bis 26 bar gefüllt ist.
16. Aerosol-Dispersionseinrichtung (1 ; 100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbrauchsstoff in dem Druckbehälter (13) in Form von nikotinhaltigem Liquid aufgenommen ist, so dass die Aerosol-Inhalationseinheit (1 ; 100) beim Freigeben des nikotinhaltiges Liquids als Aerosol-Zigarette dient.
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