DE60003682T2

DE60003682T2 - Miniatur-Spender zur Abgabe von Düften in verschiedenen Anwendungsbereichen und Umgebungen

Info

Publication number: DE60003682T2
Application number: DE60003682T
Authority: DE
Inventors: Joseph Hess; Joachim Körner
Original assignee: Erich Pfeffer Ing GmbH; ING ERICH PFEFFER GmbH
Current assignee: Erich Pfeffer Ing GmbH; ING ERICH PFEFFER GmbH
Priority date: 2000-08-30
Filing date: 2000-08-30
Publication date: 2004-05-27
Anticipated expiration: 2020-08-31
Also published as: ATE244075T1; JP2002126070A; DK1184083T3; US6554203B2; US20020043568A1; EP1184083A1; EP1184083B1; DE60003682D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine intelligente Duftspendevorrichtung mit einem elektronischen Steuermodul, um einen bestimmten Duft als Spray in Reaktion auf einen elektronischen Befehl abgeben zu können.
Das Dokument EP-A-0.714.709 beschreibt bereits einen intelligenten Duftspender. Diese Vorrichtung dient zum gleichzeitigen Versprühen mehrerer gespeicherter Düfte.
Die Sprühvorrichtung hat zwei oder mehr Patronen mit unterschiedlichen Füllmengen, die an der Sprühvorrichtung angebracht sind. Die Sprühvorrichtung stößt ihren Inhalt aus Köpfen aus, die auf einem starren zylindrischen Rohr gelagert sind, das elektrische Drähte von einer Batterie und eine mit der Längsachse konzentrische kreisförmige Leistungselektronik-Schaltung enthält. Bei Bedarf werden Tropfen gesteuerter Größe aus einer oder beiden Patronen aus mehreren Kanälen durch programmierte Steuerung ausgestoßen, die z. B. mit einem Annäherungsdetektor aktiviert wird. Abfall wird durch ein Sicherheitssystem vermieden, das die Vorrichtung zwischen einem Standby- und einem Bereitschaftszustand umschaltet.
Obwohl bei dieser Vorrichtung die Menge des ausgestoßenen Dufts gesteuert werden kann, hängt diese Menge nur von der für den Ausstoß programmierten Menge ab. Wenn diese Vorrichtung zum Regeln z. B. von Umgebungsluft in einer bestimmten Umgebung, wie etwa in einem Raum oder einem Theater, verwendet wird, besteht k eine Möglichkeit zu sagen, ob diese Menge zum Regeln der Umgebungsluft ausreicht oder nicht. Außerdem besteht, wenn mehrere unterschiedliche Düfte nacheinander aus der Vorrichtung ausgestoßen werden sollen, besteht die große Gefahr der Verunreinigung eines zweiten Dufts durch einen ersten, da keine Mittel vorgesehen sind, um eine vollständige Evakuierung des ersten Dufts zu gewährleisten, ohne dass ein Rückstand in den Sprühmitteln verbleibt.
Die vorliegende Erfindung hat zu ihrem Ziel, die vorgenannten Probleme zu überwinden. Außerdem zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, eine intelligente Duftspendevorrichtung zur Verfügung zu stellen, die den ausgestoßenen Duft hinsichtlich des Duftbedarfs des Benutzers und/oder hinsichtlich des Orts, an dem die Vorrichtung verwendet wird, exakt zu regeln.
Die vorliegende Erfindung betrifft also eine intelligente Duftspendevorrichtung, die in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.
Dank der intelligenten Duftspendevorrichtung der vorliegenden Erfindung ist es möglich, den ausgestoßenen Duft durch Einstellen auf einen gewünschten Wert und Speichern dieses Werts an die individuelle Wahrnehmung des Benutzers anzupassen.
Außerdem kann mit der vorliegenden Erfindung auch die Raumatmosphäre der Umgebung, in der sich der Benutzer der Vorrichtung aufhält, geregelt werden.
Weitere Merkmale und Vorzüge der erfindungsgemäßen intelligenten Duftspendevorrichtung dürften beim Lesen der folgenden Beschreibung klar werden, die nur anhand eines nichtbeschränkenden Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt, worin
1a eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen intelligenten Duftspendevorrichtung ist;
1b eine Explosionsdarstellung der Vorrichtung von 1a zeigt; 2 eine Detaildarstellung der Vorrichtung von 1 zeigt und
3 einen Schaltplan einer Treiberschaltung zum Steuern der efindungsgemäßen intelligenten Duftspendevorrichtung zeigt.
Wie in 1 gezeigt, kann die erfindungsgemäße intelligente Duftspendevorrichtung 1 kompakt ausgebildet sein. Die gezeigte Vorrichtung ist eine handgehaltene batteriebetriebene Vorrichtung. Die intelligente Duftspendevorrichtung 1 besteht aus einem Außengehäuse 11 zum Aufnehmen verschiedener Komponenten, die die Vorrichtung bilden. Außerdem ist ein Rahmen 13 vorgesehen, der eine Energiequelle, wie etwa zwei Batterien 12, zum Versorgen der Vorrichtung mit Energie enthalten kann.
Natürlich kann die Energieversorgung auch eine andere geeignete Kleinleistungsquelle, wie etwa eine Kraftfahrzeug-Energiequelle, eine Solarversorgung o. Ä., sein. Das Gehäuse 11 weist einen Aufnahmeraum für mindestens einen luftlosen Duftbehälter 1a auf. Vorzugsweise hat dieser Behälter 1a ein aktives oder passives Zuführsystem und enthält ein mit 8 bezeichnetes Duft-Hauptmedium (siehe 2). Zweckmäßigerweise kann in den Aufnahmeraum des Behälters 1a eingebaut oder anderweitig darin angeordnet ein Kompensationsbehälter (nicht dargestellt) zum Aufnehmen eines Kompensationsmediums vorgesehen sein, das den Teil des Behälters 1a, der wegen des Ausstoßens des Hauptmediums 8 frei geworden ist, schrittweise füllt. Ein solcher Behälter und sein zugehöriger Kompensationsbehälter sind an sich bereits bekannt und sind z. B. in dem Dokument US-A-6.062.430 beschrieben. Kurz gesagt, enthält der Behälter tatsächlich ein erstes und ein zweites Volumen, die mit einem ersten Medium, im vorliegenden Fall dem Hauptmedium, bzw. einem zweiten Medium gefüllt sind, wobei das erste und das zweite Medium betriebsbedingt variabel sind. Vorzugsweise ist dieser Behälter gekapselt, um eine Verunreinigung, Verdunstung, atmosphärische Einflüsse (UV usw.) des Hauptmediums zu vermeiden, und der Behälter gestattet es, die Vorrichtung ohne Zugabe von Konservierungsmitteln, Stabilisatoren usw. zum Hauptmedium zu betreiben, wie ebenfalls in dem vorgenannten Dokument US-A-6.062.430 erwähnt wird. Natürlich können andere luftlose Behälter, wie etwa Kapillarrohre oder Aluminiumbeutel, verwendet werden.
Der Behälter 1a ist mit einem Flüssigkeits-Sprühverteiler 2 (siehe 2) zum Abgeben des Hauptmediums 8 in einen Fließkanal 3 versehen, der beispielsweise im oberen Teil des Gehäuses 11 angeordnet ist, um das Hauptmedium als Tröpfchenspray aufzunehmen. Vorzugsweise ist der Fließkanal 3 ein regelbarer induzierter Mischmedien-Fließkanal zum Mischen des vom Behälter 1a abgegebenen Hauptmediums 8 mit einem Umgebungsmedium, wie etwa einem Gas, das in dem Fließkanal enthalten ist, wie später näher erläutert wird. Der Fließkanal stößt die Mischmedien über einen im Gehäuse 11 vorgesehenen Auslass aus, sodass der Duft in die Umgebung gelangen kann.
Das Gehäuse 11 enthält außerdem eine entsprechend angeordnete elektronische Schaltungsanordnung zum Steuern des Flüssigkeits-Sprühverteilers 2 und zum Regeln des Fließkanals 3 und Aktivierungsmittel 14 zum Aktivieren der elektronischen Schaltungsanordnung und zum Ausstoßen des Dufts. Diese Aktivierungsmittel können beispielsweise eine einfache Drucktaste sein, die an der Oberseite des Gehäuses 11 vorgesehen ist.
Vorzugsweise ist der luftlose Duftbehälter 1a leckdicht am Sprühverteiler 2 montiert. Nun wird weiter auf 2 Bezug genommen. Die vorgenannte elektronische Schaltungsanordnung, die in der intelligenten Duftspendevorrichtung 1 enthalten ist, weist weiterhin mindestens ein Speicher- oder anderes elektronisches Element 4 auf, das Identifikationsinformationen zu mindestens dem Hauptmedium 8 selbst, beispielsweise einem Duft, seinen Abgabe- und Diffusionseigenschaften und zur intelligenten Duftspendevorrichtung 1 und/oder ihrem Behälter 1a enthält und überträgt.
Der Fließkanal 3 kann aus einem Kunststoffteil bestehen, wie es in 2 dargestellt ist, in dem Heizer in Form von flussinduzierenden Elementen 3a vorgesehen sein können, die geregelte Flüsse des Sprüh-Hauptmediums 8 zur Abgabe in den induzierten Fluss des Umgebungsmediums als weitgehend monodisperse Tröpfchen in einem Durchmesser-Bereich von etwa 1 bis 10 μm, vorzugsweise jedoch kleiner als 10 μm, liefern. Die flussinduzierenden Elemente 3a können in Form von Wolframringen vorliegen, die einzeln und nacheinander elektrisch verbunden werden, um eine geregelte „Kaminwirkung", d. h. einen gerichteten Fluss des Umgebungsmediums durch den Fließkanal zu erzeugen, bevor, während und nachdem das Hauptmedium 8 in den Fließkanal abgegeben wird, um die Mischmedien effizient nach außen zu transportieren. Die Aktivierung der Wolframringe kann durch Anlegen verschiedener Ströme an die Ringe geregelt werden, um die Intensität der Ringe zu steuern und so aufgrund dessen, dass sich die verschiedenen Ringe mehr oder weniger schnell erwärmen, ein Temperaturgefälle zu erzeugen. Außerdem kann die Dauer des Anlegens des Stroms geändert werden. Die kombinierte Regelung des Temperaturgefälles und der Aktivierungszeit regelt den Eintritt des Hauptmediums in die Gasphase und damit die geregelte Dispersion des Dufts in die Umgebung oder den umgebenden Raum in Abhängigkeit von seinen Eigenschaften, wie etwa seiner Flüchtigkeit, seinem Dispersionsverhältnis, seiner Intensität usw. Auf diese Weise ermöglicht diese geregelte „Kaminwirkung" die Steuerung des Vorhandenseins oder Fehlens des Dufts.
Natürlich könnte anstelle von Heizelementen ein Gebläse verwendet werden, um eine solche „Kaminwirkung" zu erzeugen, obwohl eine gebläselose Wärmekonvektionslösung bevorzugt wird.
Vorzugsweise verbleiben die Heizelemente 3a auch noch eine bestimmte Zeit nach der Abgabe, um sicherzustellen, das der Fluss alle Reste des versprühten Dufts herausträgt.
Das ist besonders wichtig, wenn mehrere Düfte nacheinander ausgestoßen werden, um eine gegenseitige Verunreinigung zu vermeiden.
Der Flüssigkeits-Sprühverteiler 2 dient zum Ausstoßen des Hauptmediums 8 durch einen nichtvibrierenden Membranträger, der nichtvibrierende geradlinige Ausstoßkanäle hat und das Hauptmedium direkt in einer ventillosen Konfiguration aus dem luftlosen Duftbehälter 1a absaugt. Vorzugsweise besteht der Verteiler 2 aus einer Flüssigkeitströpfchen-Sprühvorrichtung nach der europäischen Patentanmeldung Nr. EP-A-0.923.957. Und zwar weist der Sprühverteiler 2 ein Gehäuse auf, das aus einem oberen und einem unteren Träger mit einem Abstand dazwischen zum Aufnehmen des Hauptmediums 8 besteht. Auf dem unteren Träger sind Ultraschallvibriermittel angeordnet, um diesen in Schwingung zu versetzen und damit das flüssige Medium durch geradlinige Ausstoßkanäle und Düsen zu drücken, die an dem nichtvibrierenden oberen Träger vorgesehen sind, um einen aus monodispersen Tröpfchen bestehenden Spray auszustoßen, wie in der vorgenannten europäischen Patentanmeldung näher erläutert wird. Der Verteiler 2 kann weiterhin mit einem Schutz vor Duftverdunstung versehen sein und ist mit der Oberseite oder der Unterseite nach oben oder in einer geeigneten Position mit Abstand von dem regelbaren induzierten Mischmedien-Fließkanal 3 angeordnet.
Die elektronische Schaltungsanordnung in der erfindungsgemäßen Spendevorrichtung 1 weist weiterhin mindestens eine programmierbare Niedrigstenergie-Ultraschall-Miniaturtreiberschaltung 5 zum Steuern der intelligenten Duftspendevorrichtung 1 in einer ventillosen Konfiguration in Verbindung mit dem Ultraschall-Sprühverteiler 2 und zum Bereitstellen sensorloser Informationen zum Voll-/Leerzustand der Duftspendevorrichtung 1 auf.
3 zeigt den Schaltplan der Ultraschall-Treiberschaltung 5 näher. Die Treiberschaltung 5 weist eine piezoelektrische Treiberschaltung auf, die einen Transistor (nicht dargestellt) enthält, um ein piezoelektrisches Element 5c anzuregen, und so die Ultraschallvibriermittel des Flüssigkeits-Sprühverteilers 2 bildet, um den Flüssigkeits-Sprühverteiler in Schwingung zu versetzen. Solche Treiberschaltungen sind an sich bekannt und werden daher hier nicht näher beschrieben. Weiterhin ist ein treiberprogrammierbarer Schalter 5b vorgesehen, um die Treiberschaltung steuern zu können. Der Schalter 5b ist mit einem einen Mikrokontroller bildenden Teil der elektronischen Schaltungsanordnung verbunden, wie später näher erläutert wird.
Vorzugsweise ist weiterhin mindestens eine Mehrsensoreneinheit 6 vorgesehen (2). Jede Einheit kann ein getrenntes Modul sein, dass wirksam mit der intelligenten Duftspendevorrichtung 1 verbunden werden kann, und ist vorzugsweise temperaturkompensiert und kann Batterie- oder netzbetrieben sein. Die Mehrsensoreneinheit 6 besteht aus mindestens einem Umgebungsluftstromsensor und mindestens einem kalibrierten Umgebungsmediumeigenschaften-Sensor oder -Sensoranordnung zum Erfassen der Bewegung und des Zustands der Umgebungsluft im Vergleich mit einem vorkalibrierten Bezugswert und des Vorhandenseins oder Fehlens des Hauptmediums und der Zu- oder Abnahme seiner Konzentration in der Umgebungsluft, z. B. der Luft eines Raums. Durch Feststellen einer Änderung des Zustands oder der Bewegung der Luft ist es somit möglich, den Duft geregelt freizusetzen.
Weiterhin ist eine permanente Steuer- und Übertragungs-Mikrokontrollereinheit 7 vorgesehen, um die intelligente Duftspendevorrichtung 1, die Mehrsensoreneinheit 6, die Ultraschall-Treiberschaltung 5, die, wie vorstehend erwähnt, mit einem Mikrokontroller gesteuert wird, und den Mischmedien-Fließkanal 3 zu steuern. Die Steuer- und Übertragungseinheit 7 kann verdrahtet oder drahtlos sein, und sie steuert die Ultraschall-Treiberschaltung 5 und den Mischmedien-Fließkanal 3 so, dass der induzierte Mischmedienfluss rechtzeitig vor der Aktivierung der Treiberschaltung gestartet wird und rechtzeitig nach der Deaktivierung der Treiberschaltung gestoppt wird und ansonsten in Abhängigkeit von aus dem Speicherelement 4 gelesenen Informationen gestartet und gestoppt wird, die dazu dienen, eine Anpassung an die individuelle Wahrnehmung eines Benutzers durch Einstellen auf einen gewünschten Wert und Speichern dieses Werts vorzunehmen.
Wie in 2 zu erkennen ist, sind die Steuer- und Übertragungseinheit 7 und die Mehrsensoreneinheit 6 drahtlos verbunden. Zu diesem Zweck sind die Steuer- und Übertragungseinheit 7 und die Mehrsensoreneinheit 6 mit einem mit 7a bzw. 6a bezeichneten drahtlosen Transceiver versehen, der eine drahtlose Übertragung ermöglicht.
Die Steuer- und Übertragungseinheit 7 steuert und befiehlt die Abgabe aus der intelligenten Duftspendevorrichtung 1 über die programmierbare(n) Ultraschall-Treiberschaltung(en) 5 und den Mischmedien-Fließkanal 3 nach regelbasierten Befehlen und Informationen, die von den Verteilungseigenschaften abgeleitet werden, die im Speicherelement 4 gespeichert sind und aus diesem gelesen werden, und nach aus der Mehrsensoreneinheit 6 gelesenen Informationen und nach Berechnungen, die aufgrund des gewünschten Vorhandenseins oder Fehlens eines oder mehrerer Hauptmedien oder Komponenten im Umgebungsmedium durchgeführt werden (wobei die Berechnungen als einfache Regel-, Fuzzylogikregel-, neuronale Netz- oder virtuelle Sensorquantifizierungsregel-Verarbeitung durchgeführt werden).
Der oder die gewünschte(n) Konzentrationswerte eines oder mehrerer Hauptmedien in der Umgebungsluft, ihre Abgabefolge, ihr Zeitpunkt des Vorhandenseins oder Fehlens in der Umgebungsluft und ihre Diffusionsgeschwindigkeit, ihre Verfügbarkeit und ihre Konzentration, die von der Mehrsensoreneinheit 6 gelesen werden, sind entweder direkt in der Steuer- und Übertragungseinheit 7 oder fern über eine in die Steuer- und Übertragungseinheit 7 eingebaute Schnittstelle 9 einstellbar. Diese Fernsteuerung kann z. B. mittels Telefon, PC, Net-Appliance usw. oder mittels Internet-Übertragungsleitung oder drahtloser Übertragung, Bluetooth^TM usw. und nach den anwendbaren Übertragungsprotokollen für diese Geräte, Web-Geräte usw. erfolgen. Natürlich kann diese Schnittstelle auch sprachgesteuert sein.
Die Schnittstelle 9 ist mit Übertragungsmitteln 9a versehen, die in geeigneter Weise auf der Software- und/oder Hardware-Ebene so angeordnet sind, dass sie mit Audio-/Videosynchronisierung, Sequentialisierung, zeitlicher Vor- oder Nacheilung bei Video- oder Audiosignalen und in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Dufts, z. B. seiner Flüchtigkeit oder seinem Verteilungsverhältnis usw., kommunizieren und dadurch Befehle, beispielsweise bei Filmprojektoren, steuern. Beispielsweise werden beim MPEG-Standard Untertitel mittels eines Signals kurz vor Erscheinen des Einzelbilds, das den Untertitel benötigt, ausgelöst. Dieses Auslösesignal oder ein ähnliches Signal kann zur Audiosynchronisation und zum Steuern der zeitlichen Nach- oder Voreilung verwendet werden. Die zeitliche Nach- oder Voreilung kann in Abhängigkeit von den Eigenschaften des Dufts geändert werden. Wenn sich ein Duft schnell in die Umgebungsluft verteilt, kann in der Tat der Freisetzungsbefehl später ausgelöst werden, als wenn die Verteilungsgeschwindigkeit langsam wäre, wie bekannt sein dürfte.
Analog dazu ist die Steuer- und Übertragungseinheit 7 mit den anwendbaren Multimedia-, Hypermedia- und AV-Protokollen (AV = Audio-/Video-) kompatibel, sodass die Schnittstelle 9 zur Abgabe eines oder mehrerer Düfte, zum Verteilen ihres Zeitpunkts des Vorhandenseins oder Fehlens in der Umgebungsluft, für Informationen zu ihrer Verfügbarkeit, ihrer Diffusionsgeschwindigkeit und ihrer Konzentration, die von der/den permanenten Mehrsensoreneinheit(en) gelesen werden, die alle von in dem jeweiligen Multimedia-Unterstützungs- und Speichersystem gespeicherten Informationen gesteuert und synchronisiert oder mit diesen sequentialisiert werden können.
Somit besteht die Neuerung der vorliegenden intelligenten Duftspendevorrichtung hauptsächlich in der Verwendung bei einer Multimedia-Anwendung, was sich aus dem Miniatur- und intelligenten Konzept ergibt, das ein Verbinden mit den vorgenannten verschiedenen Multimedia-Standards und eine Integration in verschiedene Medien ermöglicht, von Kino-Sitzplätzen bis hin zu PlayStations^TM, PCs, Net-Appliances oder Verkaufs- und Kassenterminals. Der Duftspender mit der Mehrsensoreneinheit stellt also ein „System" dar, das diese Flexibilität, Austauschbarkeit von Patronen und Anpassungsfähigkeit an die Umgebung und zu verteilende Flüssigkeiten ermöglicht.
Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Steuer- und Übertragungseinheit 7 entsprechend ausgestattet und kompatibel mit den anwendbaren Multimedia-, Hypermedia-, Digital-Video-Broadcasting- (DVB; digitalen Video-Übertragungs-) sowie interaktiven AV-Protokollen, -Codes und -Interpretern nach den entsprechenden JPEG-, MPEG- und MHEG-Standards, die in den entsprechenden ISO-/IEC-Dokumenten festgelegt sind, oder nach anderen firmenspezifischen Standards oder Verfahren, wie sie bei der Video-Verarbeitung verwendet werden, wie USB-Protokollschichten (z. B. Kapitel 8) oder QuickTime^TM-Codierung und Audio-Verarbeitung [z. B. MIDI oder DoIby^TM digital, LPCM, MP3, AAC (Advanced Audio Coding; moderne Audio-Codierung) usw.], oder wie sie in Videospielen und anderen firmenspezifischen Audio-, Video-, AV- und Computergrafikverfahren und -geräten verwendet werden.
Diese Schnittstelle 9 wird zum Orchestrieren der Abgabe eines oder mehrerer Düfte, ihres Zeitpunkts des Vorhandenseins oder Fehlens in der Umgebungsluft, Informationen zu ihrer Verfügbarkeit, ihrer Diffusionsgeschwindigkeit und ihrer Konzentration, die von der/den Mehrsensoreneinheit(en) 6 gelesen werden, verwendet, die alle mittels Film-, Trickfilm-, Video- oder Audio-Inhalten, -Objekten usw., die in den jeweiligen Multimedia-Unterstützungsund Speichersystemen, wie DVDs und anderen, und in betreffenden Geräten, unter anderem Rundfunkgeräten, Set-Top-Boxes, interaktiven Abrufgeräten, VoD(Video on Demand; Video auf Verlangen)-Geräten usw., gespeichert sind und die in verschiedenen öffentlichen oder privaten elektronischen Medienumgebungen verwendet werden können, gesteuert und synchronisiert oder mit diesen sequentialisiert werden können. Somit ist es außerdem möglich, die Abgabe von Düften auszulösen, um einen AV-Nachrichten-Inhalt zu begleiten.
In der Tat können Düfte in bestimmten privaten und öffentlichen Multimedia-Anwendungen, wie Kinos, Heim-Multimedia-Zentren, Multimedia-Betrachtungs- und interaktiven Installationen und Zentren, Home-Shopping, interaktiver Werbung, Werbung an Verkaufs- und Kassenterminals oder in Informationen usw., verwendet werden, wo die Düfte dazu dienen, den Inhalt der AV-Nachricht hervorzuheben, zu erweitern oder zu ergänzen oder anderweitig zu begleiten. Die Mehrsensoreneinheit(en) ist/sind dann direkt in oder sehr nahe an dem Außengehäuse 11 des Flüssigkeits-Sprühverteilers 2, der Ultraschall-Treiberschaltung 5 und der Steuer- und Übertragungseinheit 7 angeordnet und sind verdrahtet oder drahtlos verbunden, wobei die Steuer- und Übertragungseinheit 7 über Telefon, Internet oder drahtlose Übertragung, Bluetooth^TM o. Ä. fernadressiert werden kann.
Die Mehrsensoreneinheit 6 weist weiterhin einen mit 6b bezeichneten Anwesenheitssensor für Anwendungen in öffentlichen Umgebungen, z. B. in Kinos, Bussen, Flugzeugen, öffentlichen Toiletten usw., auf, wo die intelligente Duftspendevorrichtung sehr nahe an einem Verbraucher angeordnet ist, z. B. durch Einbauen der Duftspendevorrichtung in die Rückseite des Sitzes oder in die Frontplatte, um die Anwesenheit des Verbrauchers festzustellen, um den Betrieb der intelligenten Duftspendevorrichtung zu initiieren oder zu blockieren.
Das Gehäuse 11 der intelligenten Duftspendevorrichtung 1 besteht vorzugsweise aus mindestens einer Dauerpatrone 10, in der der Behälter 1a befestigt ist. Diese Patrone kann mit einer geeigneten Wärmedämmung 10a, einem oder mehreren elektronisch gesteuerten Peltier-Elementen 10b und einem Temperaturfühler 10c versehen sein, die von der Steuerund Übertragungseinheit 7 gesteuert werden, um den Behälter 1a zur Vermeidung der Verdunstung seines Inhalts auf Umgebungstemperatur zu halten.
Bei einer vorteilhaften Anordnung ist die Steuer- und Übertragungseinheit 7 so angeordnet, dass sie die Klimaanlage einer Umgebung, in der sich das Gehäuse befindet, steuert, bevor oder wenn ein Benutzer sie betritt.
Mit der Mehrsensoreneinheit 6 kann eine bestimmte Konzentration eines bestimmten ersten Mediums, z. B. Zigarettenrauch, in dem zweiten, dem Medium der Umgebung, in der die Vorrichtung platziert ist, festgestellt werden und ein drittes Medium, z. B. ein Duft, freigesetzt werden, um die Wirkung des ersten Mediums durch Freisetzen einer berechneten Menge des dritten Mediums zu überdecken.
Vorteilhafterweise besteht für bestimmte private und öffentliche Orte des Einsatzes der vorliegenden intelligenten Duftspendevorrichtung der Behälter 1a aus einem anderen luftlosen System, beispielsweise einem Polymer/Aluminium/Polymer-Mehrschichtbeutel, der das Hauptmedium 8 enthält und in den mindestens ein Sprühverteiler 2 leckdicht montiert ist und mit den anderen Einheiten verbunden ist.
Die in dem Behälter 1a enthaltenen Hauptmedien können ein Duftsfoff, ein Insektenabwehrmittel, ein Luftdesinfektionsmittel, ein Luftbefeuchtungsmittel, eine (aromatische) Essenz oder ein Lebensmittel- oder anderes Aroma replizierende Flüssigkeiten und flüchtige Substanzen sein, die verteilt werden sollen, um die gewünschte Eigenschaft des Umgebungsmediums des Raums oder der Umgebung zu erhalten, in der die erfindungsgemäße Vorrichtung für den Betrieb aufgestellt ist.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform dient die intelligente Duftspendevorrichtung 1 zum Abgeben einer paramedizinischen Substanz und weist einen speziellen Sensor zum Einstellen des Abgabevolumens, der zeitlich günstigen Einteilung, unter anderem des Bio- und Tagesrhythmus, und der Konzentration dieser Substanz auf.
Wie aus dem Vorgehenden hervorgehen dürfte, ist es mit der vorliegenden Erfindung möglich, aus einer miniaturisierten, sehr einfachen, sehr kosteneffizienten Vorrichtung durch modulare Erweiterung ihrer Einheiten ein intelligentes System zu entwickeln. Außerdem können dank der kosteneffizienten Mehrsensoreneinheit Umgebungseigenschaften für die benutzerwahrnehmungsgesteuerte Abgabe ermittelt werden.
Vorteilhafterweise kann der Flüssigkeits-Sprühverteiler 2 so betrieben werden, dass durch Verwendung einer „falschen" Frequenz, d. h. nicht der exakten Resonanzfrequenz der piezoelektrischen Schwingungsmittel, sich der Spender binnen kurzem erwärmt, um den Duft aus dem Innenvolumen zu evakuieren. Das Innenvolumen des Flüssigkeits-Sprühverteilers 2 muss minimal, vorzugsweise unter 1 μl bis mehrere μl, sein.
Vorzugsweise besteht die Mehrsensoreneinheit 6 aus mindestens einem Umgebungsluftstromsensor und mindestens einem kalibrierten Umgebungsmediumeigenschaften-Sensor oder -Sensoranordnung und verwendet Informationen aus dem Luftstrom (Richtung, Strömungsgeschwindigkeit, Vektoren), die mit von der Sensoranordnung und dem Speicherelement 4 stammenden Informationen zu den Eigenschaften des Hauptmediums 8 kombiniert werden können, um die Abgabemenge des Hauptmedium-Dufts zu bestimmen, die benötigt wird, um einen gewünschten Duftpegel in einer bestimmten Umgebung, die Lufterneuerungsrate, die Verflüchtigung des Hauptmediums usw. aufrechtzuerhalten.
An sich kann der Benutzer den abgegebenen Duft durch Einstellen eines gewünschten Werts und Speichern dieses Werts an seine individuelle Wahrnehmung anpassen.
Die Sensoranordnung kann eine Metalloxid-, Halbleiter- (Festkörper), leitende Polymer- oder elektronische Nasen-Sensoranordnung sein. Wichtig ist der Gedanke, dass das Umgebungsmedium des kalibrierten Umgebungsmediumeigenschaften-Sensors „synthetische Luft" im Gegensatz zu einer zu einem bestimmten Zeitpunkt irgendwo festgestellten Umgebungsluft und zu der durch die Abgabe des Hauptmediums in die Umgebungsluft entstehenden Umgebungsluft ist. Kalibriert heißt auch, dass die Elektronik, die die Informationen von der Sensoranordnung verarbeitet, mindestens eine „Signatur oder den Fingerabdruck" eines bestimmten Hauptmediums oder mehrerer solche Medien „kennt", z. B. darauf vorkalibriert ist.
Vorzugsweise sollte die Mehrsensoreneinheit bei einer Temperatur betrieben werden, die ausreichend hoch (normalerweise über 400 und unter 600 °C bei einem Halbleitersensor) ist, um eine Kondensation und den Einfluss von Feuchte in der Luft zu vermeiden. Sie sollte außerdem so betrieben werden, dass die Drift kontrolliert wird.
Nachdem eine bevorzugte Ausführungsform dieser Erfindung beschrieben worden ist, dürften Fachleute erkennen, dass weitere Ausführungsformen, die den Gedanken der Erfindung einbeziehen, verwendet werden können. Diese Erfindung sollte daher nicht auf die beschriebene Ausführungsform, sondern vielmehr nur durch den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche beschränkt werden.

Claims

Intelligenter Duftspender (1), der ein Gehäuse (11) hat und Folgendes aufweist: – eine Energiequelle (12), – einen luftlosen Duftbehälter (1a), der ein Hauptmedium (8) enthält, – einen Fließkanal (3) zum Aufnehmen des Hauptmediums (8) und mindestens eines Austreibmediums, – einen mit dem Behälter (1a) verbundenen Flüssigkeits-Sprühverteiler (2) zum Verteilen des Hauptmediums (8) als Spray in den Fließkanal (3), – eine programmierbare Treiberschaltung (5) zum Steuern des Flüssigkeitsversprühers, um das aus monodispersen Tröpfchen bestehende Spray zu erzeugen, – einen Speicher (4), der Identifikationsinformationen zu mindestens dem Hauptmedium (8), seinen Verteilungs- und Diffusionseigenschaften, dem Flüssigkeits-Sprühverteiler (2) und dem Behälter (1a) trägt und überträgt, – eine programmierbare Steuerungs- und Datenübertragungs-Mikrokontrollereinheit (7), die mindestens mit dem Behälter (1a), der programmierbaren Treiberschaltung (5) und dem Fließkanal (3) verbunden ist, wobei die Steuerungs- und Datenübertragungseinheit (7) verdrahtet oder drahtlos ist und die programmierbare Treiberschaltung (5) und den Fließkanal (3) so steuert, dass der Fluss des Austreibmediums rechtzeitig vor der Aktivierung der Treiberschaltung (5) gestartet wird und rechtzeitig nach der Aktivierung der Treiberschaltung (5) gestoppt wird und ansonsten in Abhängigkeit von aus dem Speicher (4) gelesenen Informationen gestartet und gestoppt wird, die zur Anpassung an die individuelle Wahrnehmung eines Benutzers durch Einstellung auf einen gewünschten Wert und Speichern dieses Werts verwendet werden.
Intelligenter Duftspender (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fließkanal (3) ein Mediengemisch-Fließkanal mit einem Umgebungsmedium darin ist und dass die programmierbare Steuerungs- und Datenüberfragungs-Mikrokontrollereinheit (7) außerdem auch mit dem Mediengemisch-Fließkanal so verbunden ist, dass der Fluss des Mediengemisches rechtzeitig vor der Aktivierung der Treiberschaltung (5) gestartet wird und rechtzeitig nach der Aktivierung der Treiberschaltung (5) gestoppt wird und ansonsten in Abhängigkeit von den aus dem Speicher (4) gelesenen Informationen gestartet und gestoppt wird.
Intelligenter Duftspender (1) nach Anspruch 1 oder 2, der außerdem mindestens eine Mehrsensoreneinheit (6) aufweist, die als abnehmbares Modul vorgesehen ist und operativ mit dem intelligenten Duftspender (1) verbunden ist und aus mindestens einem Umgebungsluftstrom-Sensor und mindestens einem Umgebungsmediumeigenschaften-Sensor besteht, wobei die Mehrsensoreneinheit (6), welche die Bewegung und den Zustand der Umgebungsluft im Vergleich zu einem vorkalibrierten Wert sowie die Abwesenheit oder das Vorhandensein und die Änderung der Konzentration des Hauptmediums (8) in dem Umgebungsmedium erfasst, und worin die programmierbare Steuerungs- und Datenübertragungs-Mikrokontrollereinheit (7) außerdem auch mit der Mehrsensoreneinheit (6) verbunden ist.
Intelligenter Duftspender (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungs- und Datenübertragungseinheit (7) außerdem eine Schnittstelle (9) aufweist und das Abgeben aus dem Behälter (1a) über die programmierbare Treiberschaltung (5) und den steuerbaren Mediengemisch-Fließkanal (3) nach regelbasierten Befehlen und Informationen, die von den im Speicher (4) enthaltenen und aus dem Speicher (4) gelesenen Abgabe-Eigenschaften abgeleitet werden, und weiters nach aus der/den Mehrsensoreneinheit(en) (6) gelesenen Informationen und nach Berechnungen, die aufgrund des gewünschten Vorhandenseins oder der Abwesenheit eines oder mehrerer Hauptmedien (8) oder Komponenten im Umgebungsmedium durchgeführt werden, steuert und befiehlt, wobei der/die gewünschte(n) Konzentrationswerte) des einen oder der mehreren Hauptmedien im Umgebungsmedium, ihre Abgabereihenfolge, ihr Zeitpunkt des Vorhandenseins oder der Abwesenheit im Umgebungsmedium und ihre Diffusionsgeschwindigkeit, ihre Verfügbarkeit, ihre Konzentration, die von der/den Nichtwegwerf-Mehrsensoreneinheit(en) gelesen wird, direkt in der Nichtwegwerf-Steuerungs- und Datenübertragungseinheit (7) oder ferngesteuert über die Einbau-Schnittstelle (9) einstellbar sind.
Intelligenter Duftspender (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (9) eine sprachgesteuerte Schnittstelle ist.
Intelligenter Duftspender (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle Datenübertragungsmittel (9a) aufweist, die auf der Software- und/oder Hardware-Ebene entsprechend angeordnet sind, um mit Multimedia-Systemen so zu kommunizieren, dass die Schnittstelle (9) zum Abgeben eines oder mehrerer Düfte, des Zeitpunkts ihres Vorhandenseins oder ihrer Abwesenheit in der Umgebungsluft, für Informationen zu ihrer Verfügbarkeit, ihrer Diffusionsgeschwindigkeit und ihrer Konzentration, die von der Mehrsensoreneinheit (6) gelesen wird, verwendet wird, wobei alle mit in dem jeweiligen Multimedia-System enthaltenen Informationen gesteuert, von ihnen synchronisiert oder sequentiell geordnet werden.
Intelligenter Duftspender (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrsensoreneinheit außerdem einen Annäherungsdetektor zum Feststellen der Anwesenheit einer Person in der gleichen Umgebung, in der sich der intelligente Duftspender befindet, aufweist, um seinen Betrieb zu steuern.
Intelligenter Duftspender (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittstelle (9) Steuerbefehle von dem Multimedia-System zum Starten der Abgabe eines Duftes in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal des Multimedia-Systems empfängt.
Intelligenter Duftspender (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (11) einen Temperaturfühler (10c) und Wärmeregelungsmittel (10a, 10b) aufweist, die so angeordnet sind, dass sie den Behälter (1a) auf Umgebungstemperatur halten.
Intelligenter Duftspender (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptmedium (8) ein Duft ist, ein Insektenabwehrmittel, ein Luftdesinfektionsmittel, eine Luftbefeuchtung, eine Essenz oder Flüssigkeiten und flüchtige Substanzen, die ein Lebensmittel- oder anderes Aroma kopieren.