BRPI0712136A2

BRPI0712136A2 - detecção do nìvel delìquido em um dispositivo emanador

Info

Publication number: BRPI0712136A2
Application number: BRPI0712136-9A
Authority: BR
Inventors: Wu Jin; Paul Newton; Simon Pugh
Original assignee: Reckitt Benckiser; Mited
Priority date: 2006-06-01
Filing date: 2007-05-14
Publication date: 2012-01-10
Also published as: AU2007266920A1; EP2029979A1; US20090151447A1; ZA200810052B; KR20090015101A; WO2007138247A1; CA2653521A1; GB0610741D0

Abstract

DETECçãO DO NìVEL DE LìQUIDO EM UM DISPOSITIVO EMANADOR. Um dispositivo emanador compreende um recipiente de materail emanador (10), uma emanadora (20) e um meio de indicação do nível de material emanador (14, 16); em que o meio de indicação do nível de material emanador (14, 16) compreende uma fonte de luz (14), um detector de luz (16) e meio controle (não mostrado), em que o detector de luz (16) é adaptado para receber luz a partir da fonte de luz (14) quando o nível de material emanador no recipiente de material emanador (10) está num primeiro nível e em que o detector de luz (16) está adaptado para receber substacialmente nenhuma luz da fonte de luz (14) quando o nível de material emanador no recipiente de material emanador (10) está num segundo nível.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para: "DETECÇÃO DO NÍVEL DE LÍQUIDO EM UM DISPOSITIVO EMANADOR".

Essa invenção se refere a métodos e sistemas para detectar uma quantidade de material em um recipiente ou uma condição vazia de um recipiente, particularmente, porém sem se limitar à detecção de uma quantidade de material remanescente em um recipiente de um dispositivo de ejeção de material.

Dispositivos de pulverização e emanadores, tais como pulverizadores de fragrância e pulverizadores de material desinfetante são freqüentemente alimentados eletricamente e podem possuir um temporizador para determinar quando o dispositivo de pulverização é ativado. Por exemplo, o dispositivo de pulverização pode ser ativado periodicamente em intervalos de, por exemplo, 5 ou 10 minutos. Em tais dispositivos, o material do pulverizador é mantido em um recipiente para ejeção. pelo dispositivo de pulverização. Alternativamente, uma fragrância pode ser emanada de um recipiente através de um colar de aquecimento localizado em uma extremidade superior de um pavio que se estende para dentro do recipiente. 0 aquecedor provoca a evaporação da fragrância que é puxada do pavio por ação capilar.

Em algum momento o recipiente ficará vazio,quando o material tiver sido pulverizado ou emanado. Alguns dispositivos de pulverização e emanadores são construídos de tal forma que é difícil de ver o conteúdo do recipiente, por exemplo, se o recipiente for opaco ou se o recipiente fica escondido dentro do dispositivo. Em tal situação, se torna difícil determinar se o recipiente está vazio ou se o dispositivo está funcionando mal.

É um objeto da presente invenção abordar essas desvantagens.

De acordo com um primeiro aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo emanador tendo um recipiente de material emanador, uma seção emanadora e um meio de indicação do nível de material emanador; em que o meio de indicação do nível de material emanador compreende uma fonte de luz, um detector de luz e um meio de controle, em que o detector de luz é adaptado para receber luz a partir da fonte de luz quando um nível de material emanador no recipiente de material emanador estiver em um primeiro nível e em que o detector de luz é adaptado para receber substancialmente nenhuma luz a partir da fonte de luz quando um nível de material emanador no recipiente de material emanador estiver em um segundo nível.

Preferivelmente, o primeiro nível é um nível do material emanador abaixo de um nível perceptível, cujo nível perceptível está preferivelmente em ou próximo de um nível vazio. O nivel vazio pode ser um nível vazio nominal, abaixo do qual o meio de indicação do nível de material emanador não é operável para detectar.

Preferivelmente, o segundo nível é um nível de material emanador substancialmente em ou acima de um nível perceptível, cujo nível perceptível está preferivelmente em ou próximo de um nível vazio.

Consequentemente, o detector de luz é preferivelmente adaptado para receber luz quando nenhum recipiente de material emanador estiver presente no dispositivo ou o nível de material emanador no recipiente estiver abaixo de um nível de detecção.

Preferivelmente, a fonte de luz é um LED, o qual pode ser um LED de IV.

O detector de luz pode ser um fotodiodo ou um fotorresistor.

Preferivelmente, a fonte de luz está adaptada para direcionar a luz no recipiente de material emanador em um ângulo que está substancialmente em ou entre: a) um ângulo crítico de incidência para uma interface entre o material emanador e o recipiente de material emanador; e b) um ângulo crítico de incidência para uma interface entre o ar e o recipiente de material emanador.

O ângulo crítico é preferivelmente um ângulo crítico para reflexão interna total.

Preferivelmente, o sensor está localizado para receber luz a partir da fonte de luz que entrou no recipiente de material emanador e que refletiu a partir da interface entre o recipiente de material emanador e o ar no recipiente.

0 recipiente de material pode incorporar uma nervura em uma parede do mesmo, cuja nervura pode se estender em uma direção geralmente vertical. A nervura pode se estender em direção a uma abertura do recipiente de material.

A fonte de luz está preferivelmente adaptada para direcionar luz em direção à nervura.

Em uma modalidade alternativa, o sensor pode estar localizado para receber luz da fonte de luz que entrou no recipiente de material emanador e que foi refratada na interface entre o recipiente de material emanador e o ar no recipiente. Nesta modalidade, o sensor está preferivelmente disposto em relação à fonte de luz de modo que a luz seja refratada para longe do detector quando o material emanador no recipiente estiver presente em um nivel de detecção. A fonte de luz pode ser direcionada para a face curva do recipiente.

O detector de luz pode ser direcionado para a face curva. A fonte de luz e o detector de luz estão preferivelmente na linha de visibilidade um do outro, de modo a permitir a detecção de luz quando nenhum recipiente de material emanador estiver presente.

O meio de controle pode ser operável para controlar uma luz ou luzes do dispositivo emanador. 0 meio de controle pode ser operável para controlar um aquecedor do dispositivo emanador.

Em outra modalidade, o dispositivo emanador pode incluir um sensor de temperatura, o qual pode ser adaptado para sentir a temperatura de um pavio do dispositivo emanador, cujo pavio é adaptado para transportar material emanador do recipiente de material emanador para a seção emanadora.

O sensor de temperatura é preferivelmente operável, o qual pode ser operável juntamente com o meio de controle, para sentir uma diferença na temperatura que ocorre quando existe material emanador insuficiente no recipiente de material emanador para o pavio transportar o material emanador para a seção emanadora. 0 sensor de temperatura é preferivelmente operável para sentir uma diferença na temperatura do pavio entre uma condição úmida do pavio e uma condição seca do mesmo. Preferivelmente, a condição úmida ocorre quando há material emanador suficiente presente para permitir o transporte do mesmo por ação capilar para a seção emanadora. Preferivelmente, a condição seca ocorre quando há material emanador insuficiente presente para permitir o transporte do mesmo por ação capilar para a seção emanadora.

O sensor de temperatura pode estar localizado acima de um aquecedor do dispositivo emanador. 0 sensor de temperatura pode estar localizado nas proximidades do pavio. O sensor de temperatura pode estar localizado em uma seção de chaminé da seção emanadora.

O meio de controle pode ser operável para armazenar uma temperatura do pavio em uma seção de memória. A temperatura armazenada pode ser uma temperatura do pavio na condição úmida. O meio de controle pode ser operável para detectar um desvio' da temperatura armazenada, cujo desvio pode estar abaixo de um valor limite predeterminado.

De acordo com outra modalidade, o dispositivo emanador pode incluir meios sensores de peso.

Preferivelmente, os meios sensores de peso são operáveis para sentir o peso ou uma alteração de peso do recipiente de material emanador, preferivelmente por inferência, uma quantidade ou alteração de quantidade de material emanador no recipiente de material emanador sendo, deste modo, determinada.

Os meios sensores de peso podem incluir pelo menos um extensômetro (strain gauge), preferivelmente dois extensômetros. O ou cada extensômetro pode estar localizado em um braço de suporte para o recipiente de material emanador.

Onde são fornecidos dois extensômetros, eles podem estar conectados em um circuito de ponte de Wheatstone. Preferivelmente, o ou cada extensômetro está eletricamente conectado ao meio de controle.

Preferivelmente, o meio de controle é operável para receber sinais do meio sensor de peso.

O meio sensor de peso pode incorporar um material com uma resistividade elétrica variável dependente de uma força aplicada ao material. O material pode ser um Compósito de Tunelamento Quântico (Quantum Tunnelling Composite - QTC).

Preferivelmente, o meio de controle é adaptado para detectar o fim da vida útil do recipiente de material emanador quando o peso do recipiente de material emanador (e qualquer material emanador nele contido) estiver abaixo de um nivel limite. O meio de controle pode ser operável para impedir que energia seja fornecida à seção emanadora ou para causar uma indicação visual e/ou audível do recipiente de material emanador quando este estiver vazio e/ou próximo de uma condição vazia.

Em outra modalidade, o dispositivo emanador pode incluir um elemento de contagem, o qual é operável para contar o tempo de vida útil do dispositivo emanador baseando-se no uso do mesmo.

O elemento de contagem pode contar até um limite de tempo pré-estabelecido quando o dispositivo emanador estiver recebendo energia para emanação do material emanador. 0 elemento de contagem pode armazenar o valor da contagem atual quando cessar a energia para emanação. 0 valor pode ser armazenado em um dispositivo de memória, tal como uma memória não-volátil, tal como uma EEPROM.

0 elemento de contagem pode ser acionável por um usuário para começar um tempo de contagem, preferivelmente quando o dispositivo emanador for primeiramente usado.

A invenção se estende para um recipiente de material emanador adaptado para ser usado com uma seção emanadora e um meio de indicação de nível de material emanador de um dispositivo emanador conforme descrito acima.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo emanador com um recipiente de material emanador, uma seção emanadora e um meio de indicação de nivel de material emanador, em que o meio de indicação de nivel de material emanador compreende um sensor de temperatura, o qual pode ser adaptado para sentir a temperatura de um pavio do dispositivo emanador, cujo pavio é adaptado para transportar material emanador do recipiente de material emanador para a seção emanadora.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, é fornecido um dispositivo emanador com um recipiente de material emanador, uma seção emanadora e um meio de indicação de nivel de material emanador; em que o meio de indicação de nivel de material emanador compreende um meio sensor de peso adaptado para medir um peso ou mudança de peso do material emanador no recipiente de material emanador.

Todas as características aqui descritas podem ser combinadas com qualquer um dos aspectos acima, em qualquer combinação.

Para um melhor entendimento da invenção e para demonstrar como as modalidades da mesma podem ser postas em funcionamento, será feita agora referência, a título de exemplo, aos desenhos diagramáticos associados, nos quais:

- a Figura 1 é uma representação esquemática ilustrando o conceito de reflexão interna total; a Figura 2a é um diagrama esquemático mostrando um sistema para determinar se um recipiente alcançou um estado vazio;

a Figura 2b é uma vista plana em seção transversal esquemática do sistema da Figura 2a;

- a Figura 2c é uma vista frontal em seção transversal esquemática do sistema da Figura 2b;

as Figuras 3a e 3b são vistas frontal e plana esquemáticas de um recipiente usando um indicador de fim de vida útil baseado em peso; e

as Figuras de 4a a 4c apresentam vistas planas esquemáticas de um sistema incorporando um método de detecção de fim de tempo de vida útil baseado em refração.

A detecção de quanto fluido permanece em um recipiente ou se o recipiente está vazio ou não é valiosa em relação aos dispositivos de pulverização e emanadores nos quais o recipiente que retém o material não é visível em seu uso normal. Consequentemente, uma variedade de métodos serão descritos abaixo que permitem a determinação de um nível de material remanescente em um recipiente ou a determinação de se o recipiente está efetivamente vazio. Esses métodos podem ser usados sozinhos ou em combinação. Quando usados em combinação, pode-se obter uma maior precisão.

Um primeiro método de detecção se o nível de material em um recipiente está abaixo de um nível ajustado, o qual pode ser um nível "quase vazio", faz uso do princípio de reflexão interna total. A reflexão total é um fenômeno físico bem conhecido, no qual um feixe de luz passando através de uma interface entre um primeiro meio e um segundo meio com diferentes índices de refração é refratado ou totalmente refletido. Dependendo do ângulo de incidência do feixe de luz na interface, o feixe pode ser refletido de volta para o primeiro meio ou ele pode ser refratado através da interface e em direção ao segundo meio. Se a luz for para um meio menos denso (por exemplo, ar) a partir de um meio mais denso (por exemplo, vidro), a luz não alcançará o meio menos denso de modo algum (isto é, ela será totalmente refletida) se o ângulo de incidência da luz for maior do que um valor crítico. É dada uma ilustração na Figura 1 para mostrar as três situações quando um feixe de luz entra a partir de um meio mais denso (meio 1) para um meio menos denso (meio 2) .

Na Figura 1, α indica o ângulo da luz incidente a partir de uma linha perpendicular à interface entre os dois meios, β indica o ângulo da luz de saída. Os símbolos subscritos 1, 2 e c representam luz com ângulos de incidência αχ, α2 e um ângulo crítico, ac, respectivamente, com α1 < αc < α2 · Quando o ângulo de incidência se iguala ao ângulo critico ac, a luz viaja ao longo da interface e Bc = 90° (conforme mostrado pela linha tracejada ao longo da interface no lado direito da Figura 1). Quando o ângulo é menor do que o ângulo critico, isto é, para α1, a luz, apesar de desviada por refração, ainda pode entrar no meio menos denso e β1 > α1. Quando o ângulo de incidência for maior do que αc, isto é, α2, a luz não pode mais entrar no meio menos denso e, desta forma, ela é totalmente refletida internamente de volta para o meio mais denso a partir da interface, de modo que β2 < α2.

O principio da reflexão interna total pode ser usado para a detecção de garrafas vazias, quando um par emissor- sensor de luz e a garrafa de refil estiverem configurados conforme apresentado na Figura 2.

Na Figura 2a é apresentada uma vista plana de parte de uma parede de vidro 10 de um recipiente de fragrância (mostrado completamente nas Figuras 2b e 2c). A parede 10 tem uma protuberância 12, a qual é usada para o método de detecção de reflexão interna total. O interior do recipiente está para o lado esquerdo na Figura 2a, com o exterior estando para o lado direito para fora da parede 10. Um emissor 14, o qual pode ser um LED, tal como um LED com um ângulo de emissão pequeno, o qual poderia emitir luz infravermelha ou visível, está localizado fora do recipiente. 0 emissor está disposto para enviar um feixe de luz (mostrado pela seta A) para a parede 10. Ao entrar em contato com a parede, a diferença nos índices de refração entre o ar e o vidro causa refração do feixe de luz em direção à parede 10, conforme é mostrado pela linha marcada B na Figura 2a. No final da seta B são mostrados dois caminhos. A seta para a esquerda C mostra o caso onde não ocorre reflexão interna total. Tal caso ocorre quando a diferença entre os índices de refração do vidro e do que estiver no recipiente for pequena. Essa situação ocorre quando fragrância está presente até o nível do emissor 10.

A reflexão interna total ocorre quando há uma diferença maior entre os índices de refração da parede 10 e o material por trás da parede, isto é, na situação em que o ar está presente, o que significa que o nível de fragrância no recipiente está abaixo do nível do emissor 14. Nesta situação, a luz toma o caminho mostrado pela seta D, tendo sido totalmente refletida internamente na interface ar/parede. No final da seta D, ocorre refração de volta para o ar, conforme mostrado pela seta Ε. A reflexão interna total não ocorre novamente devido ao ângulo de incidência diferente da seta D. A luz, a seguir, passa para um sensor 16, escolhido para ser receptivo à luz do emissor 14, por exemplo, ele pode ser fotodiodo ou fotorresistor.

A seleção cuidadosa do posicionamento do emissor 14 deve ser feita para que a luz que se aproxima da parede 10 seja refratada em direção à parede 10 em um ângulo adequado, de modo que o ângulo de incidência na cabeça da seta B resulte na luz sendo totalmente refletida internamente ou refratada, dependendo da presença ou ausência de fragrância no recipiente. Para isso, uma diferença no índice de refração é requerida entre a fragrância e o ar. Deste modo, dois ângulos críticos serão deriváveis, um para a interface vidro/ar e um para a interface vidro/fragrância. 0 ângulo de incidência da seta B deve estar entre esses dois ângulos críticos, de modo que em uma situação haja refração e na outra haja reflexão interna total.

O uso da protuberância 12, a qual é mostrada nas Figuras 2b e 2c, forma uma nervura ao longo da garrafa a qual é útil em permitir o ângulo correto de incidência da seta B com a interface entre o interior da garrafa e o conteúdo da garrafa.

Outros fatores relevantes incluem a espessura do vidro e a pureza do vidro, o qual se for particularmente de baixa qualidade irá resultar em mais luz sendo espalhada, ao invés da luz ser retida em um feixe. O espalhamento de luz desvantajoso, uma vez que ele reduz a quantidade de luz que alcança o sensor 16.

Conforme mostrado nas Figuras 2b e 2c, um pavio 18 está presente no recipiente para transportar fragrância para uma seção de ejeção do dispositivo emanador, o qual incorpora um aquecedor 20 para causar evaporação. É particularmente importante que o caminho da luz do emissor 14 até o sensor 16 não esteja comprometido pela presença do pavio 18. Deste modo, o ângulo de incidência do feixe de luz do emissor 14 deve ser selecionado para evitar o pavio 18.

Será aparente que com o método de reflexão interna total discutido acima, sempre haverá alguma fragrância residual remanescente no recipiente, conforme mostrado na Figura 2c. Um mecanismo de contagem de tempo de vida remanescente pode ser usado como suplementar para uso com este método.

A contagem de tempo de vida remanescente pode ser baseada no tempo de registro com uma memória não-volátil (por exemplo, EEPROM). Quando um evento vazio é reportado pelo mecanismo de reflexão interna total, consistindo do emissor 14 e do sensor 16 e uma porção de controle (não mostrada), a porção de controle irá ativar um temporizador com um atraso de paralisação predeterminado. Uma vez alcançado o tempo final, o dispositivo irá terminar a função de iluminação, de modo a fazer com que as luzes do dispositivo cessem a iluminação e assim avisar ao usuário que o dispositivo precisa de atenção. Alternativamente, o dispositivo pode ser totalmente desabilitado ou um aquecedor pode ser desabilitado.

Outro método para determinar quando um recipiente fica vazio é baseado em uma alteração de temperatura no pavio 18 mostrado na Figura 2c. Uma seção emanadora de um dispositivo de distribuição de fragrância faz uso do aquecedor 20 na forma de um colar ao redor de uma parte superior do pavio 18. O aquecedor causa evaporação do material de fragrância, o qual então emana do dispositivo. Essa evaporação faz com que mais fragrância seja puxada pelo pavio 18, o qual é eventualmente exaurido uma vez que o fornecimento de fragrância no recipiente tenha se esgotado.

Com um aquecedor 20 com uma dada capacidade calorifica, a temperatura no pavio 18 é dependente da capacidade calorifica do pavio ou da carga térmica no aquecedor 20. A carga térmica no pavio 18 irá diminuir quando ele mudar do estado encharcado com fragrância para o estado seco. Quando isso ocorre, a temperatura no pavio 18 irá aumentar como resultado da carga térmica reduzida no pavio 18. A distribuição de fragrância durante a emanação e a evaporação da fragrância a partir do pavio conforme descrito acima também requer energia do aquecedor 20, o que reduz ainda mais a temperatura do pavio.

Para detectar a alteração na temperatura entre um pavio encharcado com fragrância 18 e um pavio seco 18, um sensor térmico 22 é colocado acima do aquecedor 20 e pode ser ligado a uma seção de chaminé (não mostrada) acima do aquecedor. O sensor térmico 22 é colocado na vizinhança do pavio, porém não necessariamente em contato com ele. 0 sensor térmico 22 pode ser um termopar ou um termistor.

O sensor térmico 22 deve ser muito pequeno, de modo que sua própria capacidade térmica seja correspondentemente pequena, de modo que a alteração na temperatura possa ser detectada entre um pavio 18 molhado e um pavio 18 seco.

Foi descoberto que diferentes fragrâncias resultam em diferentes temperaturas de pavio, as quais podem variar até cerca de 3°C, dependendo da fragrância usada em particular. Consequentemente, deve se manter em mente que a diferença de temperatura entre um pavio 18 molhado e um pavio 18 seco deve ser maior do que a variação entre várias fragrâncias (ou a diferença deveria ser considerada), porém a diferença de temperatura também deve ser significativa em comparação com a tolerância do sensor de temperatura 22. Foi descoberto que a diferença entre as temperaturas úmida e seca para o pavio 19 é de aproximadamente 3 a 5°C.

Para compensar a variação entre diferentes fragrâncias, uma opção seria registrar (em uma memória não- volátil, tal como EEPROM) a temperatura da condição de pavio úmido quando o dispositivo for inicialmente acionado. Deste modo, isso permitiria que uma comparação fosse feita com uma temperatura em intervalos regulares para detectar quando a temperatura do pavio cai para a temperatura seca. Isso permitiria uma diferença de temperatura devido à fragrância particular em questão a ser tirada de consideração.

Quando a queda de temperatura é detectada entre os estados úmido e seco do pavio 18, todo o dispositivo emanador poderia ser desligado, ou somente as luzes do dispositivo poderiam ser desligadas para indicar para um usuário que o recipiente de fragrância deve ser trocado.

Outro método de determinação do fim do tempo de vida útil de um recipiente de fragrância é fazer uso da diferença de peso da garrafa entre os estados vazio e cheio. Conforme a fragrância em um recipiente se dissipa, o peso do recipiente irá reduzir. O peso do recipiente vazio e aquele da fragrância é bem controlado na produção. Consequentemente, a mudança de peso representa uma indicação precisa do estado de enchimento do recipiente e, deste modo, pode ser usada para a detecção de recipiente vazio.

O peso do recipiente pode ser medido através de duas formas.

Uma primeira forma é o uso de extensômetro, o qual pode ser usado onde o recipiente é sustentado por presas 30, conforme mostrado nas Figuras 3a e 3b. Os extensômetros 32 são firmados em cada uma das presas 30 e são configurados como uma ponte de Wheatstone, conforme é bem conhecido na técnica, e a alteração de peso pode ser determinada a partir do sinal de saida da ponte de Wheatstone. Um valor absoluto para o peso pode ser determinado a partir do extensômetro se for inicialmente calibrado de maneira adequada.

Um método alternativo para medir o peso do recipiente é fazer uso de um Compósito de Tunelamento Quântico (Quantum Tunnelling Composite - QTC), o qual é uma borracha sensível à força a qual tem as propriedades de resistividade variando com a força a qual ela é submetida. Um pequeno pedaço de QTC poderia ser ligado às presas 30, por exemplo, no local do extensômetro 32. Uma corrente aplicada ao pedaço de QTC poderia ter uma voltagem variante causada pela força variante exercida pela garrafa. A força iria variar conforme a mudança da quantidade de fragrância na garrafa. Deste modo, quando um valor limite para a voltagem fosse alcançado (resultando de uma alteração de peso do recipiente), então um programa de fim de tempo de vida útil em uma porção de controle (não mostrada) do dispositivo poderia ser disparado. O programa de fim de tempo de vida útil pode ser conforme descrito acima e pode incluir luzes de um dispositivo sendo desligadas, interrupção de energia para o aquecedor 20 e/ou o completo desligamento.

A vantagem do método de alteração de peso é que ele não se baseia no peso absoluto do dispositivo, mas sim em uma alteração no peso por um período de tempo. Quando o peso muda periodicamente, fica claro que ainda há alguma fragrância no recipiente. Quando o peso para de diminuir, então pode assumir-se que o recipiente está vazio ou o dispositivo está funcionando mal.

Poderia ser possível combinar as duas versões mencionadas acima para obter um valor absoluto do peso do recipiente (a partir de uma versão adequadamente calibrada do arranjo de extensômetro) e também da mudança de peso.

Tal método poderia ser usado para fornecer um sinal muito confiável, no qual uma combinação dos dois valores é usada para reduzir erros na medição.

Como uma alternativa para suspender o recipiente a partir das presas do suporte 30, um sensor de garrafa poderia ser usado. Ao fornecer uma base sobre a qual o recipiente se assenta, alterações na resistividade do QTC podem ser detectadas quando uma corrente é passada por ele, por causa das alterações na resistividade devido à alteração no peso sofrida quando a fragrância é dissipada.

Um método alternativo pelo qual o fim do tempo de vida útil para o recipiente poderia ser fornecido seria o uso de um temporizador. Um mecanismo de contagem simples com .um mecanismo não-volátil (por exemplo, EEPROM) poderia permitir uma contagem do tempo de vida precisa e, deste modo, determinar o estado de enchimento de um recipiente.

Um botão poderia ser fornecido para um usuário pressionar para iniciar uma contagem, de modo que o usuário obtivesse uma indicação de quando o recipiente se esgotou. A indicação poderia ser através de um contador de tempo o qual, por exemplo, possa contar um período de 80 dias a partir do pressionamento do interruptor, quando uma indicação do recipiente se tornando vazio será fornecida. 80 dias é um período razoável de tempo baseado no uso de um recipiente contendo 15 a 17 gramas de líquido por aproximadamente 12 horas por dia. É claro que outros períodos de tempo poderiam ser usados baseando-se no tamanho do recipiente e no padrão de uso.

Uma opção ou adição à contagem do tempo de vida útil poderia ser ter diferentes tempos de vida útil baseando-se nos diferentes ajustes de intensidade que são geralmente fornecidos em um emanador de fragrância. Por exemplo, um ajuste mínimo poderia ser de 80 dias, enquanto que um ajuste de emanação máxima poderia reduzir o tempo de vida útil para aproximadamente 20 dias.

A contagem é ajustada para contar quando o emanador de fragrância estiver recebendo energia, com informações em relação ao estado de contagem sendo retidas por um EEPROM quando desligado. Δ natureza não-volátil da memória usada permite que as contagens sejam retidas quando nenhuma energia estiver sendo recebida.

Uma outra indicação do fim de tempo de vida útil é fornecida pelo seguinte método, o qual usa refração de luz através de um recipiente de vidro. O sistema é similar na configuração em relação ao método de reflexão interna total, porém se baseia somente em refração, ao invés de uma combinação de refração e reflexão. Também este método não faz uso de uma nervura 12 se estendendo para baixo do recipiente, cuja nervura foi usada no método de reflexão interna total. Conforme pode ser visto a partir das Figuras 4b e 4c, o formato de um recipiente 40 no plano é geralmente em formato de "D", um emissor 14 na forma de uma fonte de luz, a qual poderia ser de qualquer um dos mesmos tipos referidos em relação ao método de reflexão interna total, está localizado em um lado da face curva do recipiente 40 e um sensor 16, novamente do mesmo tipo adequado para o método de reflexão interna total, está localizado sobre o lado oposto da face curva.

Como anteriormente, a diferença entre os índices de refração do ar e da fragrância é usada nessa abordagem.

A Figura 4a mostra o caminho da luz entre o emissor de luz 14 e o sensor 16 quando nenhuma garrafa está presente. Conforme pode ser observado, o sensor 16 detecta a luz emitida a partir do emissor 14.

Na Figura 4b, a situação de um recipiente vazio 40 é mostrada com a luz batendo na face curva da garrafa, sendo refratada para dentro do interior da garrafa, viajando através do ar na garrafa até o lado oposto da face curva, sendo a seguir refratada para fora e em direção ao sensor 16. Consequentemente, baseando-se na diferença do índice de refração do vidro e do índice de refração da garrafa vazia, o sensor recebe luz a partir do emissor 14 quando o recipiente 40 está vazio. Na Figura 4c, a situação é apresentada quando o recipiente 40 tem fragrância dentro dele acima do nível do emissor e do par de sensores 14/16. Conforme pode ser observado, o feixe de luz é refratado através do recipiente 40 e passa para fora do recipiente 40, porém não alcança o sensor 16.

Consequentemente, o sistema descrito em relação às Figuras 4a a 4c é capaz de proporcionar uma detecção tanto de quando nenhum recipiente 40 estiver presente em um dispositivo emanador de fragrância quanto também de uma indicação de quando o nível de fragrância no recipiente cai abaixo de um nível desejado.

O emissor 14 e o sensor 16 devem estar localizados muito acima da base do recipiente para que a luz passe através da fragrância no recipiente 40. Por essa razão, quando o sinal vazio é criado pela luz brilhando através da garrafa a partir do emissor 14 até o sensor 16, ainda haverá uma pequena quantidade de fragrância na garrafa (conforme mostrado na Figura 2c). Para que o sinal vazio não seja fornecido imediatamente, um temporizador é iniciado quando a garrafa é primeiramente detectada como estando vazia. Isto é o mesmo conforme descrito em relação ao método de reflexão interna total e os mesmos sistemas de contagem de tempo podem ser usados no método de refração descrito em relação às Figuras 4a a 4c.

Todos os métodos de detecção do fim do tempo de vida útil de um recipiente para fragrância ou fluido desinfetante podem ser usados sozinhos ou em combinação uns com os outros. Quando usados em combinação, uma melhor precisão pode ser alcançada. Os dispositivos aos quais esses métodos e sistemas podem ser aplicados são dispositivos emanadores de fragrância, dispositivos emanadores de fluido desinfetante e outros dispositivos gerais de ejeção de material. Também há relevância para dispositivos de pulverização para alguns dos métodos.

É direcionada atenção para todas as publicações e documentos os quais foram depositados concorrentemente com ou antes desse relatório descritivo relativos a esse pedido e os quais são abertos à inspeção pública com esse relatório descritivo, e os conteúdos de todas as tais publicações e documentos são incorporados aqui como referência.

Todas as características reveladas nesse relatório descritivo (incluindo quaisquer reivindicações, resumo e desenhos associados) e/ou todas as etapas de qualquer método ou processo então reveladas podem ser combinadas em qualquer combinação, exceto combinações onde pelo menos algumas de tais características e/ou etapas sejam mutuamente exclusivas.

Cada característica revelada nesse relatório descritivo (incluindo quaisquer reivindicações, resumo e desenhos associados) pode ser substituída por características alternativas servindo ao mesmo propósito ou um propósito equivalente ou similar, a não ser que seja expressamente estabelecido de outra forma. Deste modo, a não ser que seja expressamente estabelecido de outra forma, cada característica revelada é somente um exemplo de uma série genérica de características equivalentes ou similares.

A invenção não está restrita aos detalhes da(s) modalidade (s) precedente(s) . A invenção se estende a qualquer nova, ou a qualquer nova combinação das características reveladas nesse relatório descritivo (incluindo quaisquer reivindicações, resumo e desenhos associados) ou a qualquer nova, ou a qualquer nova combinação das etapas de qualquer método ou processo então revelado.

Claims

1. Dispositivo emanador caracterizado pelo fato de compreender um recipiente de material emanador, uma seção emanadora e um meio de indicação do nível de material emanador, em que o meio de indicação do nível de material emanador compreende uma fonte de luz, um detector de luz e um meio de controle, em que o detector de luz é adaptado para receber luz a partir da fonte de luz quando o nível de material emanador no recipiente de material emanador estiver num primeiro nível e em que o detector de luz é adaptado para receber substancialmente nenhuma luz da fonte de luz quando o nível de material emanador no recipiente de material emanador estiver num segundo nível.

2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro nível é um nível do material emanador abaixo de um nível de percepção, o qual está em um nível vazio ou próximo de um nível vazio.

3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o nível vazio é um nível vazio nominal abaixo do qual o meio de indicação do nível de material emanador não é operável para detectar.

4. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o segundo nível é um nível do material emanador substancialmente em ou acima do nível de percepção.

5. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o detector de luz é adaptado para receber luz quando nenhum recipiente de material emanador está presente no dispositivo ou quando o nível de material emanador no recipiente está abaixo de um nível de detecção.

6. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a fonte de luz é adaptada para direcionar luz no recipiente de material emanador num ângulo que está substancialmente em ou entre: a) um ângulo crítico de incidência para uma interface entre o material emanador e o recipiente de material emanador; e b) um ângulo crítico de incidência para uma interface entre o ar e o recipiente de material emanador.

7. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o sensor está localizado para receber luz a partir da fonte de luz que entrou no recipiente de material emanador e foi refletida a partir da interface entre o recipiente de material emanador e o ar no recipiente.

8. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o recipiente de material incorpora uma nervura em uma parede do mesmo.

9. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a nervura se estende em direção a uma abertura do recipiente de material.

10. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que a fonte de luz é adaptada para direcionar luz em direção à nervura.

11. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o sensor está localizado para receber luz a partir da fonte de luz que entrou no recipiente de material emanador e foi refratada na interface entre o recipiente de material de emanação e o ar no recipiente.

12. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o sensor está disposto em relação à fonte de luz de modo que a luz seja refratada para longe do detector quando o material emanador no recipiente estiver presente em um nivel de detecção.

13. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a fonte de luz e o detector de luz estão em linha de visão um em relação ao outro, para permitir a detecção de luz quando nenhum recipiente de material emanador está presente.

14. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os meios de controle são operáveis para controlar a luz ou luzes do dispositivo emanador.

15. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que os meios de controle são operáveis para controlar um aquecedor do dispositivo emanador.

16. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de incluir um sensor de temperatura, adaptado para sentir a temperatura de um pavio do dispositivo emanador.

17. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de ser operável para sentir uma diferença na temperatura que ocorre quando há material emanador insuficiente no recipiente de material emanador para o pavio transportar o material emanador para a seção de emanação.

18. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 16 ou 17, caracterizado pelo fato de que o sensor de temperatura é operável para sentir uma diferença na temperatura do pavio entre uma condição úmida do pavio e uma condição seca do mesmo.

19. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de incluir um meio sensor de peso.

20. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que os meios sensores de peso são operáveis para sentir o peso ou uma alteração no peso do recipiente de material emanador.

21. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 19 ou 20, caracterizado pelo fato de que os meios sensores de peso incluem pelo menos um extensômetro.

22. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 19 a 21, caracterizado pelo fato de que o meio de controle é operável para receber sinais dos meios sensores de peso.

23. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 19 ou 20, caracterizado pelo fato de que os meios sensores de peso incorporam um material com uma resistividade elétrica variável dependente de uma força aplicada no material.

24. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 19 a 23, caracterizado pelo fato de que os meios de controle são adaptados para detectar o fim de vida útil do recipiente de material emanador quando o peso do recipiente de material emanador e qualquer material emanador nele contido tenha caido abaixo do nivel limiar.

25. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de incluir um elemento de contagem operável para contar o tempo de vida do dispositivo emanador baseando-se no uso do mesmo.

26. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o elemento de contagem é operável para contar até um limite de tempo pré- estabelecido, quando o dispositivo emanador está recebendo energia para emanação do material emanador.

27. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 24 ou 25, caracterizado pelo fato de que o elemento de contagem é acionável por um usuário para iniciar o tempo de contagem.

28. Recipiente de material emanador caracterizado pelo fato de ser adaptado para ser usado com uma seção emanadora e um meio de indicação do nivel de material emanador de um dispositivo emanador, conforme definido em qualquer uma das reivindicações de 1 a 27.

29. Dispositivo emanador caracterizado pelo fato de ser substancialmente conforme aqui descrito com referência aos desenhos associados.