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Title:
HANDHELD DEVICE FOR TREATING STAINS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/048272
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a handheld device for treating stains, comprising a controller (10), an acoustic head (15) which is operable with at least one changeable operating parameter (19), at least the amplitude and/or the frequency and/or the application duration being changeable as operating parameters (19), and comprising a spectroscope (8) which is embodied for spectroscopic analysis of the type of stained material (3) and/or the type of stain (2) and/or the intensity of the stain (2), wherein the controller (10) of the handheld device (1) predetermines or sets the operating parameter or parameters (19) depending on the spectroscopic analysis.

Inventors:
NEUMAIER PHILIPP (DE)
TILL CHRISTIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2018/072971
Publication Date:
March 14, 2019
Filing Date:
August 27, 2018
Export Citation:
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Assignee:
BSH HAUSGERAETE GMBH (DE)
International Classes:
D06F34/18; D06F43/00; B08B3/12; B08B7/02; D06F7/04; G01N21/3563
Domestic Patent References:
WO2017032718A12017-03-02
WO2015155787A22015-10-15
Foreign References:
US20060081275A12006-04-20
CN106757953A2017-05-31
US20040250844A12004-12-16
JP2006075336A2006-03-23
US20160114349A12016-04-28
US20040119972A12004-06-24
DE102015006045A12016-11-17
US6886371B22005-05-03
US6376444B12002-04-23
Other References:
DATABASE WPI Week 201578, Derwent World Patents Index; AN 2015-65915E, XP002786914
DATABASE WPI Week 201609, Derwent World Patents Index; AN 2016-03783G, XP002786915
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Claims:
Patentansprüche

1 . Handgerät zur Fleckenbehandlung mit

- einer Steuerung (10),

- einem Schallkopf (15), der mit wenigstens einem veränderbaren Betriebsparameter (19) betreibbar ist, wobei als Betriebsparameter (19) zumindest die Amplitude und/oder die Frequenz und/oder die Applikationsdauer veränderbar sind, und

- einem Spektroskop (8), das für eine spektroskopische Analyse der Art des fleckenbehafteten Materials (3) und/oder der Art und des Flecks (2) und/oder des Intensitätsgrads des Flecks (2) ausgebildet ist,

- wobei die Steuerung (10) des Handgeräts (1 ) den oder die Betriebsparameter (19) in Abhängigkeit von der spektroskopischen Analyse vorgibt oder einstellt.

2. Handgerät nach Anspruch 1 ,

- wobei das Handgerät (1 ) einen Gerätekörper (4) aufweist, an dessen einem Endbereich (12) der Schallkopf (15) und an dessen anderem Endbereich (6) das Spektroskop (8) angeordnet sind.

3. Handgerät nach Anspruch 1 oder 2,

- wobei das Handgerät (1 ) eine Vorrats- und Dosiereinrichtung (21 ) für Behandlungsmittel (23) aufweist.

4. Handgerät nach Anspruch 3,

- wobei die Steuerung (10) in Abhängigkeit von der spektroskopischen Analyse zu applizierendes Behandlungsmittel (23) auswählt und/oder dosiert.

5. Handgerät nach wenigstens einem der vorangehenden Ansprüche,

wobei das Spektroskop (8) das Auflöseverhalten des zu behandelnden Flecks (2) bestimmt und

die Steuerung (10) mehrere verschiedene Behandlungsmittel (23) in Abhängigkeit des Auflöseverhaltens des Flecks (2) appliziert.

Description:
Handgerät zur Fleckenbehandlung

Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Fleckenbehandlung insbesondere auf textilen Materialien wie z.B. Wäschestücken. Bei der Reinigung bzw. beim Waschen von Materia- lien wie Wäschestücken, Flachwäsche und Formteilen (z.B. Bekleidungsstücken) kann es vorkommen, dass nicht alle Flecken aus den verschmutzten Materialien entfernt werden können.

Die Deutsche Offenlegungsschrift DE 10 2015 006 045 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Nachbehandeln von Wäschestücken unter Verwendung einer Sensoreinrichtung und einer Fleckentfernungseinrichtung. Bei der Sensoreinrichtung kann es sich um ein Kamerasystem oder eine Sensorleiste handeln, die einen oder mehrere einzelne Sensoren aufweist. Die in Förderrichtung eines zu behandelnden Wäschestücks gesehen nachgeordnete Fleckentfernungseinrichtung kann von einer Sprühdüse gebildet sein, die Bleichmittel, Reinigungsmittel oder Lösungsmittel wie z.B. Alkohole, Alkane, Azetate, Enzyme, anionische und nicht anionische Tenside oder andere Verbindungen oder Gemische zielgerichtet lokal auf den jeweiligen Fleck appliziert, dessen Ortskoordinaten zuvor von der Sensoreinrichtung ermittelt worden sind. Dabei kann die Fleckentfernungseinrichtung verschiedene Mengen, Konzentrationen oder Zusammensetzungen von Reini- gungs- oder Behandlungsmitteln zur Verfügung stellen. Die bekannte Vorrichtung ist ortsfest und üblicherweise prozessual unmittelbar an eine Reinigungs- bzw. Wascheinrichtung anschließend angeordnet.

Aus dem US-Patent 6,886,371 ist eine Waschmaschine mit einem zusätzlichen handbe- dienbaren Reinigungsgerät zur lokalen Behandlung von besonders hartnäckigen Verschmutzungen mit einem Ultraschallkopf bekannt. Ein auf den lokal zu behandelnden Materialbereich aufgebrachtes Reinigungsmittel wird durch Schwingbewegungen des Ultraschallkopfes besonders effektiv zur Wirkung gebracht. Hierbei bleibt es allerdings der Erfahrung und dem Ermessen des Anwenders überlassen, Dosierung und Intensität der Ultraschallwellen einerseits bezüglich des zu behandelnden (verschmutzten) Materials und andererseits mit Blick auf die Fleckenart bzw. den Verschmutzungsgrad einzustellen. Eine Überdosierung birgt die Gefahr von Schädigungen des Materials bzw. des Gewebes. Aus dem US-Patent 6,376,444 sind ein Handgerät zur Fleckenbehandlung und ein mit diesem durchführbares Verfahren bekannt. Das Handgerät weist einen Vorratsbehälter mit einem Reinigungsmittel auf, der an einem Ende eines Griffkörpers angeordnet ist. Das andere Ende des Griffkörpers weist einen Schallkopf auf, der Schallwellen auf zu behan- delnde Flecken einer Textilie appliziert. Auch hier bleibt es der Erfahrung und der Sensibilität des Anwenders überlassen, die Behandlungsintensität und die Behandlungsdauer so zu wählen, dass einerseits der oder die Flecken ausreichend entfernt werden und andererseits eine Schädigung des behandelten Textilbereichs durch die Applikation der Schallwellen bzw. der Schwingungen des Schallkopfes vermieden ist.

Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung eines Handgeräts zur Fleckenbehandlung auf Materialien, beispielsweise Textilien oder Wäsche, das hinsichtlich der Ressourcen (Energiebedarf und Behandlungsmittel) besonders effektiv und optimiert arbeitet und zugleich die Gefahr von Schädigungen des behandelten Materials vermindert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Handgerät mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen aufgeführt oder ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Figuren der beigefügten Zeichnung, wobei einzelne dort offenbarte Elemente allein oder in Verbindungen untereinander angewendet werden können.

Demgemäß weist ein erfindungsgemäßes Handgerät zur Behandlung von Flecken auf Materialien eine Steuerung, einen Schallkopf und ein Spektroskop auf. Das Spektroskop ist so ausgestaltet, dass es für eine spektroskopische Bestimmung der Art des fleckenbehafteten Materials und/oder der Art des zu behandelnden Flecks und/oder des Grades der Verschmutzung ausgebildet ist. Das Spektroskop wird dazu in definiertem (beispielsweise durch einen Abstandshalter vorgegebenem) Abstand oder nahezu direkt auf das (Trä- ger)Material und/oder den Fleck gerichtet und führt eine spektroskopische Analyse (Spek- troskopie) durch. Unter Spektroskopie ist in bekannter und daher hier nicht im Einzelnen dargestellter Weise die physikalische Methode zu verstehen, eine Strahlung nach bestimmten Eigenschaften, hier insbesondere nach der Wellenlänge, zu zerlegen. Die dabei zu beobachtende Intensitätsverteilung wird auch Spektrum genannt und ist für ver- schiedene Stoffe - also auch für die Zusammensetzung von verschiedenen Flecken bzw. die Art oder Gattung des Trägermaterials - charakteristisch, zumindest hinweisgebend.

Die von dem Spektroskop gelieferten und üblicherweise in elektrische Signale umgesetzten Informationen können mit Referenzinformationen verglichen werden, die in der Steue- rung des Handgerätes abgelegt sind, dazu kann die Steuerung eine Auswerteeinheit mit einem Datenspeicher umfassen. Dadurch lässt sich zumindest grob die Kategorie oder Charakteristik des jeweils zu behandelnden Fleckens bestimmen.

Das Spektrometer umfasst mindestens eine Strahlungsquelle, die Strahlung in einem vor- gegebenen Wellenlängenbereich emittiert, die auf das Material bzw. den zu behandelnden Fleck trifft. Mindestens ein Strahlungsdetektor registriert die von dem Material bzw. dem Fleck reflektierte Strahlung als ein (weiterzuverarbeitendes) Messsignal, das dann an die Steuerung (z.B. einen Mikrocomputer) übermittelt und dort in an sich bekannter Weise mit einer im Mikrocomputer hinterlegten Auswerteroutine weiterverarbeitet wird.

Bevorzugt können Kalibrationsspektren für unterschiedliche Materialien, Behandlungsmittel und Standardverschmutzungen bzw. Standardflecken (z.B. Blutflecken, Weinflecken u.a.) in der Auswerteeinheit hinterlegt sein, hierbei besonders bevorzugt auch Materialien, die mit unterschiedlichen Mengen an mindestens einem Behandlungsmittel oder minde- stens einer Standardverschmutzung beaufschlagt sind.

Weiter bevorzugt kann der Anwender bei bekanntem Material und/oder Fleckenart und Verschmutzungsgrad eine (zusätzliche) bedarfsweise Kalibrierung vornehmen. Das Handgerät weist zur Behandlung des Fleckens einen Schallkopf auf. Unter Schallkopf ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ein mit vergleichsweise hoher Frequenz, vorzugsweise im Ultraschall-Frequenzbereich, in Schwingungen versetzbares Element zu verstehen, das in an sich bekannter Weise (siehe z.B. US-Patente 6,376,444 und 6,886,371 ) von einem Schwingungsgenerator gelieferte Schwingungsenergie in das zu behandelnde Material und/oder den zu entfernenden Fleck einbringt und so die lokale Reinigung bzw. Fleckenbeseitigung bewirkt bzw. unterstützt.

Ein besonderer Aspekt der Erfindung besteht darin, dass die Steuerung den oder die Betriebsparameter des Schallkopfes, insbesondere die Amplitude und/oder die Frequenz und/oder die Applikationsdauer des Schallkopfes, in Abhängigkeit von der spektroskopischen Analyse, also der Bestimmung der Art des flecken behafteten Materials und/oder der Fleckenart und/oder des Verschmutzungsgrades vorgibt, so dass der Anwender dementsprechend den Reinigungsvorgang ausführt. Bevorzugt und komfortabel ist es, wenn die Steuerung die Betriebsparameter unmittelbar einstellt. So kann die Steuerung bei besonders empfindlichen flecken behafteten Materialien, wie z.B. Seide, die mechanische Beanspruchung des Materials minimieren, d.h. beispielsweise den Schallkopf mit höherer Amplitude, aber geringerer Applikationsdauer betreiben. Eine für die Handhabung bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Handgerät einen Gerätekörper aufweist, an dessen einem Ende der Schallkopf und an dessen anderem Ende das Spektroskop angeordnet ist.

Eine besonders komfortable Fleckenbehandlung ist dadurch realisierbar, dass das Hand- gerät eine Vorrats- und Dosiereinrichtung für Behandlungsmittel aufweist.

Der Begriff „Behandlungsmittel" ist breit auszulegen und umfasst jede Zubereitung, welche geeignet ist, ein Behandlungsergebnis an zu behandelnden Gegenständen bzw. Materialien herbeizuführen, wie z.B. Wasch- oder Reinigungsmittel.

Besonders bevorzugt sind in dem Handgerät verschiedene Behandlungsmittel bevorratet und/oder dem Handgerät zuführbar, so dass nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Steuerung in Abhängigkeit von der spektroskopischen Analyse zu applizierende (es können mehrere Komponenten sein) Behandlungsmittel auswählt und/oder dosiert.

Insbesondere bei empfindlichen Trägermaterialien oder besonders hartnäckigen Flecken ist es von besonderem Vorteil, die Erfindung derart auszugestalten, dass das Spektroskop das Auflöseverhalten des zu behandelnden Flecks analysiert bzw. bestimmt und die Steu- erung in Abhängigkeit des Auflöseverhaltens des Flecks verschiedene Behandlungsmittel appliziert. Dazu kann der zu entfernende Fleck besonders bevorzugt vorab analysiert und vorbehandelt werden, verbunden mit einer Empfehlung für eine weitere Behandlung (beispielsweise in einem nachfolgenden Waschgang eines anschließenden Waschprozes- ses). Das Handgerät kann mit mehreren Vorratsbehältern mit verschiedenen Behandlungsmitteln verbunden sein oder die Vorratsbehälter integral aufweisen, in denen beispielsweise Tenside, Enzyme oder Bleichmittel oder Mischungen und Kompositionen fleck- und textildifferenzierter Reinigungs- und Lösemittel bevorratet sind. Die Dosierung kann grundsätzlich manuell oder bevorzugt automatisch, in einfachster Ausführung kontinuierlich über die Applikationszeit des Schallkopfes, erfolgen. Besonders bevorzugt bei einem aus komplexen Bestandteilen bestehenden zu entfernenden Fleck können in Kenntnis des (zeitlichen) Auflöseverhaltens des Flecks verschiedene Behandlungsmittel (beispielsweise Enzyme) entsprechend zeitlich versetzt dosiert und appliziert werden.

Dies sei am Beispiel eines Flecks aus Eidotter verdeutlicht: Hier könnten zunächst Enzyme zur besonders effektiven Auflösung des Eidotters und anschließend weitere, hinsichtlich der Auflösung der Eiweißkomponenten optimal wirkende Enzyme zugeführt werden.

Grundsätzlich kann die spektroskopische Analyse im Rahmen der Erfindung bereits ausreichend sein, wenn eine kursorische oder funktionale Fleckengruppe ermittelt wird (beispielsweise Proteine, Fett, Pigmente), indem deren spezifische Spektren analysiert und nutzbar gemacht werden. Dazu können deren Spektren wie beschrieben in der Steuerung als Referenzwerte gespeichert sein, um die vom Spektroskop ermittelten spektralen Verteilungen mit diesen Referenzwerten zu vergleichen und daraus die funktionale Fleckengruppe zu bestimmen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn in der Steuereinrichtung und/oder einem externen Server Daten zu dem wellenlängenabhängigen Reflexionsverhalten für Standardverschmutzungen hinterlegt sind, die für die Auswertung und Material- bzw. Fleckzuordnung zu zumindest einer Kategorie herangezogen werden können. Um eine quantitative Auswertung eines Spektrums durchführen zu können, wird ein Spektrum im Allgemeinen auf einen Standard normiert. Auf diese Weise wird ein Abgleich eines aufgenommenen Spektrums mit beispielsweise einem Kalibrationsspektrum möglich; es können auch mehrere aufgenommene Spektren miteinander abgeglichen werden, beispielsweise um die Abnahme einer bestimmten Menge einer Substanz zu verfolgen.

Der Anwender kann auch eine Vorabmessung bzw. eine Bestimmung des (Träger-)Mate- rials durchführen. So würde sich z.B. bei einem schon älteren und angegrauten weißen Baumwoll-Trägermaterial eine im Wesentlichen systematische Verschiebung des Spek- trums im Vergleich zu dem Spektrum eines fabrikneuen Baumwoll-Trägermaterials ergeben, die aber quasi als Offset grundsätzlich herausfilterbar ist.

Die Erfindung stellt ein Handgerät zur gezielten Fleckenbehandlung unter optimiertem Einsatz von Mechanik, Behandlungszeit und Behandlungsmitteln in Abhängigkeit der zu behandelnden Textil- und Fleckenart bereit. Durch die fleckenspezifische Beaufschlagung wird der Energiebedarf des Schallkopfs minimiert, was bei einem batteriebetriebenen Handgerät zu einer für den Anwender wünschenswerten längeren Batteriestandzeit führt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand in der beigefügten Zeichnung dargestellter Aus- führungsbeispiele weiter erläutert. Es zeigen:

Figur 1 schematisch eine Ausgestaltung eines Handgeräts,

Figur 2 eine Ausführungsvariante des Handgeräts aus Figur 1 ,

Figur 3 die Behandlung eines Fleckens mit dem Handgerät aus Figur 1 , Figur 4 Referenzspektren fleckenverursachender Medien und

Figur 5 in dreidimensionaler Darstellung spektrale Verteilungen fleckenbildender Medien.

Figur 1 zeigt ein Handgerät 1 zur Behandlung eines Flecks 2, der sich auf einem Träger- material, beispielsweise einem Wäschestück 3, befindet. Das Handgerät 1 weist einen Gerätekörper 4 auf, in dessen einem Endbereich 6 ein Spektroskop 8 angeordnet ist. Das Spektroskop 8 umfasst eine nicht näher gezeigte Strahlungsquelle 8a und einen nicht im Einzelnen dargestellten Detektor 8b, der von dem Fleck 2 ausgehende reflektierte Strahlung 9 hinsichtlich der jeweiligen Wellenlängen spektral analysiert. Der Detektor generiert aufgrund der auftreffenden Strahlung 9 zur Weiterverarbeitung in einer Steuerung 10 des Handgeräts 1 geeignete elektrische, durch einen Pfeil symbolisierte Ausgangssignale 1 1 , die beispielsweise in digitaler Form das aufgenommene Spektrum des Flecks 2 repräsentieren. In der in Figur 1 gezeigten Orientierung des Handgerätes 1 befindet sich in Richtung der Längsachse gesehen am anderen Endbereich 12 ein Schallkopf 15, der in an sich bekannter Weise an der Spitze 16 ein durch einen Schwingungsgenerator 17 zu Schwingungen anregbares Element 18 aufweist. Die Schwingungsfrequenz, die vorzugsweise im Ultraschallbereich liegt, aber auch im hörbaren Schallbereich liegen kann, die Schwingungsamplitude und/oder die Betriebsdauer (Applikationsdauer) sind durch Pfeile symbolisierte, variable Betriebsparameter 19. Die Steuerung 10 kann - wie in diesem Ausführungsbeispiel illustriert - den Generator 17 direkt mit diesen Betriebsparametern beaufschlagen. Die Betriebsparameter können zusätzlich oder alternativ dem Anwender auf einem Display 20 angezeigt werden, so dass dieser die Fleckbehandlung gemäß den angezeigten Vorgaben ausführen kann.

Figur 2 zeigt eine Ausgestaltung des Handgeräts 1 , bei der eine Förder- und Dosiereinrichtung 21 (nachfolgend nur als Dosiereinrichtung bezeichnet) vorgesehen ist, die in einer vorzugsweise auswechselbaren Patrone 22 enthaltenes Behandlungsmittel 23 über eine Leitung 24 in den Bereich der Spitze 16 und damit des (nur in Figur 1 gezeigten) schwingenden Elements 18 des Schallkopfes fördert. Die Patrone 22 kann vorzugsweise in eine von einem Deckel 26 verschließbare Aufnahme 28 eingesetzt werden. Vorzugsweise sind mehrere Patronen derselben Art in entsprechend mehrere Aufnahmen einge- bracht, wobei die Dosiereinrichtung 21 wie durch mehrere Zuleitungen 29 angedeutet mit den jeweiligen Patronen in selektiver Fließverbindung steht. Dadurch kann die Dosiereinrichtung 21 - gesteuert durch die Steuerung 10 - bedarfsweise verschiedene, in den einzelnen Patronen enthaltene Behandlungsmittel 23 - z.B. Lösungsmittel, Enzyme oder Bleichmittel - zur jeweils erforderlichen Behandlung des Flecks 2 (Figur 1 ) auswählen und applizieren.

In Figur 3 ist zur weiteren Verdeutlichung der Behandlung des Flecks 2 nur der Endbereich 12 des Handgeräts dargestellt; das Handgerät 1 ist also gegenüber der in Figur 1 dargestellten Situation um 180 Grad gedreht. Tropfen 34 eines Behandlungsmittels 36, das wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben aus einer entsprechenden Patrone ausgewählt und durch die Dosiereinrichtung über die Leitung 24 in den Endbereich 12 zum schwingenden Element 18 gefördert wird, werden dort auf den Fleck 2 appliziert und anschließend bzw. gleichzeitig durch den Schallkopf 15 mittels Schallwellenenergie mechanisch in Wirkung mit dem Fleck 2 gebracht.

Dabei wählt die Steuerung 10 abhängig von vom Spektroskop 8 gelieferten Ausgangssignalen 1 1 (Informationen über die Art und gegebenenfalls den Intensitätsgrad des Flecks 2 bzw. des Trägermaterials (Wäschestück 3)) das am besten geeignete Behandlungsmittel 23 aus und steuert dementsprechend die Dosiereinrichtung 21 hinsichtlich Dosierung, Zuführungszeitpunkt und Zuführungsdauer. Diese Steuerdaten sind dadurch bereitgestellt bzw. ausgewählt (beispielsweise aus einer in der Steuerung 10 hinterlegten Referenzdatenbank), indem vorab entsprechende Spektralanalysen von typischen fleckenverursachenden Medien aufgenommen werden, so dass durch Vergleich des Spektrums des Flecks 2 dieser Fleck zumindest einer Fleckenklasse oder einer spezifizierten Fleckenart zugeordnet werden kann. Zusätzlich oder alternativ können von dem Spektroskop auch Informationen über das Trägermaterial (Wäschestück 3) repräsentierende Ausgangssignale 1 1 geliefert werden, indem eine Spektralanalyse des Wäschestücks 3 erfolgt und die dabei gewonnenen Spektralwerte mit in der Steuerung 10 abgelegten Referenzwerten von typischen Trägermaterialien verglichen werden.

Für besonders hartnäckige oder komplexe Flecken kann mit Hilfe des Spektroskops 8 die Fleckauflösecharakteristik bzw. das Auflöseverhalten des Flecks bestimmt und bedarfsweise auch gespeichert werden. Dazu kann beispielsweise die Referenzierung des Flecks (beispielsweise als aus Eigelb und Eiweiß bestehender Fleck) dienen. Das Auflöseverhalten des zu behandelnden Flecks kann aber auch durch mehrfache spektroskopische Analysen während des Reinigungs- bzw. Behandlungsprozesses erfolgen. Dazu ist eine Gestaltung des Handgeräts dahingehend denkbar, dass sowohl der Schallkopf als auch das Spektroskop so angeordnet sind, dass sie gleichzeitig den Fleck behandeln bzw. spektroskopisch untersuchen können. Dabei kann die Steuerung 10 verschiedene Behandlungsmittel - beispielsweise ein erstes Enzym aus einer ersten Patrone 22 (Figur 2), das hinsichtlich der Lösung von Eigelb optimiert ist, und anschließend ein anderes Enzym aus einer anderen Patrone 22, das hinsichtlich der Lösung von Eiweiß optimiert ist - in Abhängigkeit des Auflöseverhaltens applizieren.

Der Nutzer kann in der zuvor beschriebenen Weise bevorzugt vorab das Material oder zumindest die Materialklasse des - unbeschmutzten - Trägermaterials bestimmen, indem er einen normalen, das heißt unbefleckten Bereich des Materials spektroskopisch von dem Handgerät analysieren lässt. In diesem Fall vergleicht das Handgerät das aufgenommene Spektrum des Materials wie vorstehend im Zusammenhang mit dem Fleck 2 beschrieben mit zuvor aufgenommenen oder in einer Datenbank gespeicherten und ggf. abrufbaren Referenzspektren. Zur weiteren Verdeutlichung der beschriebenen Referenzierung typischer fleckbildender Stoffe sind in Figur 4 schematisch beispielhaft die charakteristischen spektralen Verläufe von Blut, Kakao, Rotwein, Ruß und Sebum gezeigt. In dem Diagramm ist die so genannte Extinktion (entsprechend der Absorption) in so genannter Standard Norm Variante (SNV) über der Wellenlänge aufgetragen. Die Standard Norm Variante ist eine Normierungsme- thode zur Berücksichtigung des Messabstands des Spektrometers; die Kurven würden sich in Abhängigkeit vom Messabstand bei im Wesentlichen unverändertem charakteristischen Kurvenverlauf vertikal verschieben. Im vorliegenden Beispiel wurde als Referenzspektrum 100% von sauberem Bauwollmaterial (z.B. einem T-Shirt) reflektierte Strahlung zugrunde gelegt („referenced on clean cotton). Die Kurven wurden zudem mit einem geeigneten Algorithmus oder Filter - hier dem sog. Savitzky-Golay-Filter 3-1 1 ) gefiltert bzw. damit geglättet. 3-1 1 bedeutet hierbei die Verwendung eines Polynoms 3. Grades mit einem gleitenden Fenster, das zur Glättung 5 Messpunkte vor und 5 Messpunkte nach dem betrachteten Wert heranzieht. Absorptionswerte über„0" bezeichnen eine besonders starke Dämpfung des reflektierten Lichts in der jeweiligen Wellenlänge, für Blut erkennt man z.B. ein Wellenberg (Maximum) der einzelnen Messkurven bei etwa 1730 nm Wellenlänge, während ein Wellental (Minimum) - d.h. also relativ starke Reflexion - bei Licht der Wellenlänge 1650 nm zu beobachten ist. So erhält man mit diesem Referenzspektrum quasi einen„Fingerabdruck" für Blut und in entsprechender Weise - mit anderen markanten Maxima bzw. Minima - Spektren für die anderen fleckbildenden Stoffe. Aufgrund der charakteristischen Verläufe ordnet die Steuerung den konkreten aktuell zu behandelnden Fleck einer Fleckart oder Fleckklasse zu und stellt demgemäß wie zuvor beschrieben den Einsatz des jeweils verwendeten Behandlungsmittels bzw. die Art und Dauer der Betriebsparameter des Schallkopfes ein. Die dafür erforderlichen Ansteuerungsgrößen können zuvor durch entsprechende Versuche mit den jeweiligen Fleckenarten ermittelt werden.

In entsprechender Weise sind hier nicht näher gezeigte Referenzspektren für (Trä- ger)Materialien wie z.B. Seide, Baumwolle usw. aufgenommen und gespeichert, so dass der Anwender durch spektroskopische Untersuchung eine Zuordnung des Trägermaterials zu einer Materialklasse erhält und damit die Intensität, Dauer usw. der Schwingkopfapplikation und Behandlung bestimmt wird. Figur 5 zeigt in dreidimensionaler Darstellung die einschlägigen Referenzwerte für die schon in Figur 4 beschriebenen Spektren typischer fleckenbildender Materialien, nämlich Blut, Kakao, Rotwein, Ruß und Sebum, nach sogenannter Multivarianter Analyse. Diese können in der Auswerteeinheit des Handgeräts, aber auch extern in einem z.B. über WLAN verbundenen Speicher oder einer Cloud abgelegt sein.

Figur 5 zeigt eine 3-Hauptcomponentenanalyse, die bereits für die meisten gängigen fleckbildenden Stoffe fleckcharakteristische Verteilungen der drei Komponenten PC (Principal Components), nämlich PC-1 , PC-2 und PC 3, aufweist. Die prozentualen Angaben der Principal Components (z.B. PC-1 (45%)) bedeuten die Variation des Spektrums und damit die Gewichtung. So weist beispielsweise ein Kakaofleck im Wesentlichen die Koeffizienten (Komponenten) [+4 * PC-1 ; -4 * PC-2; 0 * PC-3] auf.

Bereits in den dargestellten drei Dimensionen unterscheiden sich die aus verschiedenen Stoffen bestehenden Flecken signifikant, deren Werte quasi einen Raumbereich (Ansammlungsraum der einzelnen aufgenommenen Referenzwerte) definieren. Fällt das Spektrum (nach entsprechender Auswertung) eines aktuell mit dem Handgerät analysierten Flecks bzw. Trägermaterials in einen der Raumbereiche, lässt sich grundsätzlich zuverlässig bestimmen, in welche Fleckkategorie bzw. Materialkategorie der analysierte Stoff fällt und demgemäß der Schwingkopf ansteuern. Man erkennt in Figur 5 allerdings auch, dass die Raumbereiche der Referenzwerte für Sebum und Ruß relativ dicht beieinander bzw. ineinander liegen, so dass hier bevorzugt eine noch genauere Analyse durchgeführt wird (beispielsweise unter Verwendung von multivarianten Analysen höherer Ordnung oder Dimension) und/oder eine grobe Vorauswahl durch den Anwender in die Steuerung des Handgeräts eingebbar ist. Bezugszeichen

1 Handgerät

2 Fleck

3 Wäschestück

4 Gerätekörper

6 Endbereich

8 Spektroskop

8a Strahlungsquelle

8b Detektor

9 Strahlung

10 Steuerung

1 1 Ausgangssignale

12 Endbereich

15 Schallkopf

16 Spitze

17 Generator

18 Element

19 Betriebsparameter

20 Display

21 Förder-/Dosiereinrichtung

22 Patrone

23 Behandlungsmittel

24 Leitung

24 Display

26 Deckel

28 Aufnahme

30 Zuleitung

34 Tropfen

36 Behandlungsmittel

PC-1 Komponente (Principal Component)

PC-2 Komponente (Principal Component)

PC-3 Komponente (Principal Component)