Vorrichtung zum Atomisieren von Flüssigkeiten und Kapsel zur Aufnahme einer zu atomisierenden Flüssigkeit

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Atomisieren von Flüssigkeiten sowie eine Kapsel zur Aufnahme einer zu atomisierenden Flüssigkeit.

Aus der CN 105796325 A ist eine Vorrichtung zum Abgeben von kaltem und warmem Flüssigkeitsnebel bekannt, die einen Kaltwassertank und einen

Warmwassertank aufweist, wobei letzterer beheizbar ist. Die Vorrichtung dient zum wechselweisen Besprühen der Gesichtshaut mit kaltem und warmem Nebel im Rahmen der Physiotherapie.

Auch die CN 205515507 U beschreibt für entsprechende Anwendungen eine Vorrichtung zum Abgeben von kaltem und warmem Nebel mit einem Kaltwassertank und einem Warmwassertank und einer Heizvorrichtung für letzteren.

Das Wiederbefüllen von Tanks in derartigen Vorrichtungen ist aufwendig und bringt häufig mit sich, daß ein Teil der Flüssigkeit verschüttet wird.

Aus der US 2017/0348494 A1 ist eine Vorrichtung zur Inhalation von

pharmazeutischen Produkten über ein Mundstück bekannt, das eine Kartusche aufweist. Das pharmazeutische Produkt, bei dem es sich um Nikotin handelt, wird durch Inhalieren des Benutzers über das Mundstück in die Lunge aufgenommen.

Die US 2018/0007967 A1 beschreibt eine Aerosol-Abgabevorrichtung in Form einer elektronischen Zigarette, in der eine Flüssigkeit durch Erhitzen verdampft und dann über ein Mundstück durch den Benutzer eingesaugt wird. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine mobile Vorrichtung zum Atomisieren von Flüssigkeiten zu schaffen, die es in einfacher und schneller Weise ermöglicht, eine Vielzahl verschiedener Flüssigkeiten ohne Erhitzen zu atomisieren und anschließend selbständig an die Umgebung abzugeben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung ein Gehäuse aufweist, das zum Ankoppeln mindestens einer auswechselbaren Kapsel mit einer zu atomisierenden Flüssigkeit ausgebildet ist, und wobei Mittel zum

Atomisieren von Flüssigkeiten und zum Austreiben eines kalten Nebels der atomisierten Flüssigkeit aus dem Gehäuse an die Umgebung vorgesehen sind.

Die Vorrichtung gibt atomisierte Flüssigkeit in Form eines kalten Nebels, bestehend aus kleinen Tröpfchen der jeweils gewünschten Tröpfchengröße, an die Umgebung ab. Im vorliegenden Fall wird die Flüssigkeit beim Atomisieren nicht erhitzt, so daß auch keine thermische Denaturierung der Flüssigkeit erfolgt. Insofern unterscheidet sich die Vorrichtung von medizinischen Inhalationsgeräten und elektronischen Zigaretten, bei denen die Flüssigkeit jeweils erhitzt wird.

Die Vorrichtung kann zur Aufnahme einer einzigen Kapsel ausgestaltet sein oder aber mehrere Kapseln gleichzeitig aufnehmen können. Da die zu atomisierende Flüssigkeit jeweils in einer Kapsel enthalten ist, kann durch einfaches Auswechseln der Kapsel(n) bzw. ein Wechseln zwischen zwei oder mehr der gleichzeitig

aufgenommenen Kapseln die jeweils abgegebene atomisierte Flüssigkeit leicht und einfach variiert werden. Es ist im zweiten Falle beispielsweise möglich, daß eine oder mehrere der Kapseln die eigentlich in atomisierter Form abzugebende Flüssigkeit enthält bzw. enthalten und eine weitere Kapsel eine Reinigungsflüssigkeit enthält, mit der die Vorrichtung bei einem Wechsel der abzugebenden Flüssigkeit jeweils gespült wird. Alternativ ist es möglich, daß an die Vorrichtung nur jeweils eine Kapsel angekoppelt werden kann und bei einem Wechsel der abgegebenen Flüssigkeit eine Kapsel mit einer Reinigungsflüssigkeit angekoppelt wird, mit der die Vorrichtung gespült wird. Dies verhindert jeweils, daß zu Beginn der Abgabe einer anderen Flüssigkeit Reste der vorherigen Flüssigkeit, die noch in der Vorrichtung vorhanden sind, mit abgegeben werden. Die Mittel zum Atomisieren der Flüssigkeit können sowohl im Bereich des Gehäuses oder im Bereich der Kapsel angeordnet sein. Die erstere Lösung ist kostengünstiger, die letztere Lösung erspart das Reinigen der Mittel zum Atomisieren bei einem Wechsel der zu atomisierenden Flüssigkeit.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Vorrichtung Mittel zum selbständigen Öffnen der Kapsel bzw. der Kapseln beim Ankoppeln an das Gehäuse aufweist.

Erst bei Ankoppeln der Kapsel an das Gehäuse wird die jeweilige Kapsel selbständig geöffnet. Hierdurch wird vermieden, daß durch Umfallen der Kapseln oder

unsachgemäßen Umgang mit den Kapseln Flüssigkeit aus diesen austritt.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Mittel zum Atomisieren von Flüssigkeiten als Piezo-Ultraschallzerstäuber ausgebildet.

Derartige Piezo-Ultraschallzerstäuber eignen sich aufgrund ihres geringen

Energiebedarfs und ihrer Robustheit insbesondere für mobile Anwendungen und können die jeweils gewünschte Tröpfchengröße problemlos einhalten. In derartigen Piezo-Ultraschallwandlern wird die zu atomisierende Flüssigkeit durch eine hochfrequente Vibration eines elektrisch stimulierten Keramikchips mit mehr als 100.000 Vibrationen pro Sekunde, vorzugsweise mehr als 130.000 Vibrationen pro Sekunde, erregt und dann durch ein Edelstahlgitter getrieben. Vorzugsweise weist der Piezo-Ultraschallzerstäuber ein Edelstahlgitter mit einer Maschenweite von 5 bis 10 pm, besonders bevorzugt von 7 bis 9 pm, auf. Anschließend tritt die atomisierte Flüssigkeit in Form eines kalten Nebels über eine Austrittsöffnung selbständig in die Umgebung aus. Die durchschnittliche Tröpfchengröße im abgegebenen kalten Nebel beträgt zwischen 10 und 15 pm, bevorzugt zwischen 12 und 13 pm. Der Piezo- Ultraschallzerstäuber wird durch Betätigen eines Betätigungsorgans aktiviert bzw. deaktiviert. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß in dem Gehäuse eine Energiequelle zum Betreiben der Mittel zum Atomisieren von Flüssigkeiten angeordnet ist.

Diese Energiequelle kann als Batterie oder als Akkumulator ausgebildet sein und ist vorzugsweise auswechselbar. Alternativ kann die Vorrichtung eine externe

Energieversorgung aufweisen.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß das Gehäuse zum Einrasten bzw. Einschrauben der Kapsel bzw. Kapseln ausgebildet ist.

Dies ermöglicht zum einen ein schnelles Ankoppeln der Kapseln an das Gehäuse und zum anderen einen schnellen Wechsel der Kapseln und jeweils eine

flüssigkeitsdichte Verbindung von Kapsel und Gehäuse.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die

Vorrichtung eine Steuer- und Kontrolleinheit umfaßt.

Die Steuer- und Kontrolleinheit kann dazu dienen, den Benutzer zu informieren, daß die Kapsel nur noch einen geringen Befüllungsgrad aufweist oder daß eine

Reinigung der Vorrichtung erforderlich ist, da eine bestimmte Betriebsdauer erreicht wurde. Sie kann auch den Benutzer darauf hinweisen, daß die nächste Applikation ansteht, was beispielsweise bei der Verwendung der Vorrichtung zu therapeutischen Zwecken von Vorteil ist.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Steuer- und Kontrolleinheit auf Distanz abrufbar bzw. betätigbar ist.

Hierdurch ist es beispielsweise möglich, die Vorrichtung auf Distanz, beispielsweise über ein Mobiltelefon, zu betätigen oder aber Informationen über den aktuellen Befüllungsgrad der Kapsel(n) bzw. das Anstehen der nächsten Applikation dem Benutzer anzuzeigen. Es ist auch möglich, daß die Steuer- und Kontrolleinheit bei Erreichen eines bestimmten Befüllungsgrades der Kapsel selbständig einen

Bestei Ivorgang für eine neue Kapsel auslöst.

Alternativ ist es möglich, daß die Vorrichtung selbst über eine Anzeige verfügt, die diese Informationen anzeigen kann. Auch kann die Vorrichtung selbst mit einem Betätigungsknopf versehen sein.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die atomisierte

Flüssigkeit über eine Austrittsöffnung in Form eines kalten Nebels mit einer

Reichweite von 1 bis 15 cm, vorzugsweise von 5 bis 10 cm von der Austrittsöffnung, aus dem Gehäuse in die Umgebung ausgetrieben.

Im Rahmen der Erfindung wurde auch eine Kapsel zur Aufnahme einer zu atomisierenden Flüssigkeit geschaffen, die zum Ankoppeln an das Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgebildet ist.

Die Kapsel kann beispielsweise aus Kunststoff oder Metall bestehen, welche zur dauerhaften Aufbewahrung einer Vielzahl von Flüssigkeiten geeignet sind. Sie kann mit Mitteln zum Einrasten oder Einschrauben in das Gehäuse ausgebildet sein.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Kapsel zum selbständigen Öffnen beim Ankoppeln an das Gehäuse einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgebildet ist.

Hierfür kann beispielsweise Verschluß vorgesehen sein, der die Kapsel zunächst verschließt und der bei dem Ankoppeln der Kapsel in das Gehäuse in die Kapsel eingedrückt oder von dieser entfernt wird.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Kapsel Mittel zum selbständigen Verschließen beim Abkoppeln der Kapsel von dem Gehäuse aufweist. Dies kann beispielsweise durch eine selbstverschließende elastische Gummilippe im Auslaßbereich der Kapsel erreicht werden. Hierdurch wird das Verschütten oder Verdunsten von noch in der Kapsel enthaltener Flüssigkeit nach dem Abkoppeln der Kapsel von dem Gehäuse verhindert.

Eine bevorzugte Ausgestaltung besteht darin, daß die Kapsel Mittel zum Übertragen von Informationen an die Steuer- und Kontrolleinheit umfaßt.

Dies ermöglicht es, daß die Kapsel den jeweiligen Befüllungsgrad der Steuer- und Kontrolleinheit mitteilt. Die Kapsel kann auch spezifische Informationen zu der jeweiligen Flüssigkeit, beispielsweise die Art der jeweiligen Flüssigkeit, die ideale Frequenz oder die geeignetste Temperatur für das Atomisieren der jeweiligen Flüssigkeit an die Steuer- und Kontrolleinheit übertragen. Alternativ zu einer

Übermittlung der Informationen von der Kapsel zu der Steuer- und Kontrolleinheit kann auch vorgesehen sein, daß bei Ankoppeln der Kapsel über Lesemittel die von der Kapsel in irgendeiner Weise lesbaren Informationen gelesen und in der Steuer- und Kontrolleinheit verarbeitet werden.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Kapsel Mittel zum Atomisieren der Flüssigkeit umfaßt.

In diesem Falle würde das Reinigen der Mittel zum Atomisieren bei einem Wechsel der zu atomisierenden Flüssigkeit entfallen, da bei einem Wechsel der Kapsel die Mittel zum Atomisieren der Flüssigkeit mit gewechselt werden und nicht mit unterschiedlichen Flüssigkeiten beaufschlagt werden.

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß die Kapsel zumindest teilweise aus transparentem Material besteht.

Besteht die Kapsel zumindest in einem Bereich ihrer Längserstreckung - oder aber ganz - aus transparentem Material, so kann der jeweilige Flüssigkeitsstand in der Kapsel einfach von außen erkannt werden. Die zu atomisierende Flüssigkeit kann Wasser oder eine wässrige oder alkoholische Lösung sein, die Duft- und/oder Aromastoffe, Pflanzenextrakte, ätherische Öle, Salze oder Mineralien enthält. Die Vorrichtung ist insofern von Vorteil, als aufgrund der in Kapseln aufbewahrten Flüssigkeit keine Konservierungsstoffe und aufgrund der Atomisierung keine Treibgase erforderlich sind.

Es ist vorteilhaft, auch Kapseln mit einer Reinigungsflüssigkeit vorzusehen, bei der es sich beispielsweise um destilliertes Wasser oder auch um Wasser mit einem pH- Wert von 12 handeln kann, wie es von ADWATIS SA, 2300 La Chaux-de-Fonds, Schweiz unter der Bezeichnung pH12 vertrieben wird. Es ist dann möglich, bei einem Wechsel der zu atomisierenden Flüssigkeit zunächst die Vorrichtung durch

Einbringen einer Kapsel mit Reinigungsflüssigkeit zu reinigen, dann die Kapsel mit der Reinigungsflüssigkeit wieder zu entnehmen und eine Kapsel mit der neuen zu atomisierenden Flüssigkeit einzusetzen.

Bevorzugte Anwendungen der vorliegenden Erfindung sind die Luftbefeuchtung, die Aromatherapie, die Körper- und Gesundheitspflege, insbesondere Hautpflege, Kosmetik, Haarpflege, Hygieneanwendungen, Sonnenschutz, Hautbefeuchtung, medizinische Anwendungen, insbesondere Mundbehandlung, Rachenbehandlung, Nasenbehandlung, Ohrenbehandlung, Hautbehandlung, Wundpflege, aber auch Anwendungen in Haushalt und Beruf, insbesondere zur Desinfektion und Reinigung.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1 a, 2b und 2c eine betriebsbereite erfindungsgemäße Vorrichtung in

Vorderansicht, geschnittener seitlicher Darstellung und Rückansicht, Fig. 2a, 2b und 2c eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Ruhestellung in

Vorderansicht, geschnittener seitlicher Darstellung und Rückansicht,

Fig. 3a eine erfindungsgemäße Kapsel in Seitenansicht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Atomisieren von Flüssigkeiten umfaßt ein Gehäuse 1 , das zum Ankoppeln mindestens einer auswechselbaren Kapsel 2 mit einer zu atomisierenden Flüssigkeit ausgebildet ist. Im vorliegenden Beispiel wird die Kapsel 2 in eine Öffnung des Gehäuses 1 eingeschoben, bis sie einrastet. Lediglich das hintere Ende der Kapsel 2 ragt dann noch leicht über den Rand des Gehäuses 1 hinaus. Hierbei wird die Kapsel 2 an ihrem vorderen Ende selbständig geöffnet, so daß Flüssigkeit aus der Kapsel 2 in Mittel 3 zum Atomisieren von Flüssigkeiten und Austreiben eines kalten Nebels der atomisierten Flüssigkeit aus dem Gehäuse fließen kann, welche ebenfalls in dem Gehäuse 1 angeordnet sind.

Bei Einschieben der Kapsel 2 in das Gehäuse werden über Lesemittel Informationen über die Art der jeweiligen Flüssigkeit, die ideale Frequenz oder die geeignetste Temperatur für das Atomisieren der jeweiligen Flüssigkeit von der Kapsel 2 gelesen und an die Steuer- und Kontrolleinheit übertragen, die diese Informationen dann verarbeitet und die Mittel 3 zum Atomisieren entsprechend ansteuert.

Die Mittel 3 zum Atomisieren von Flüssigkeiten sind als Piezo-Ultraschallzerstäuber ausgebildet. Sie treiben bei Betätigung der Vorrichtung einen kalten Nebel von atomisierter Flüssigkeit in Form eines kalten Nebels 4 mit einer Reichweite von 1 bis 15 cm, vorzugsweise von 5 bis 10 cm über eine Austrittsöffnung aus dem Gehäuse 1 aus. Die Betätigung der Vorrichtung erfolgt im gezeigten Ausführungsbeispiel durch Verschieben einer Abdeckung 5 am vorderen Teil des Gehäuses 1 , wodurch der Ausgang der Mittel 3 zum Atomisieren von Flüssigkeiten freigegeben wird.

Die Stromversorgung der Mittel 3 zum Atomisieren von Flüssigkeiten erfolgt über einen Akkumulator 6, der ebenfalls im Gehäuse 1 angeordnet ist. Die Vorrichtung hat im gezeigten Beispiel etwa die Größe eines Mobiltelefons. Zur Entnahme der Kapsel 2 aus der Vorrichtung wird auf das aus dem Gehäuse 1 herausragende Ende der Kapsel 2 gedrückt, wodurch die Kapsel 2 sich aus der Einrastung löst und entnommen werden kann. Es kann dann eine Kapsel 2 mit einer Reinigungsflüssigkeit in das Gehäuse 1 eingeschoben werden und die Vorrichtung kurz betätigt werden, um die Vorrichtung zu reinigen. Nach Entnahme der Kapsel 2 mit Reinigungsflüssigkeit ist die Vorrichtung wieder funktionsbereit.