EP4138938A1 - Kleidungselement zum schutz vor organischen strukturen, system sowie verfahren - Google Patents

Kleidungselement zum schutz vor organischen strukturen, system sowie verfahren

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Publication number
EP4138938A1
EP4138938A1 EP21721881.7A EP21721881A EP4138938A1 EP 4138938 A1 EP4138938 A1 EP 4138938A1 EP 21721881 A EP21721881 A EP 21721881A EP 4138938 A1 EP4138938 A1 EP 4138938A1
Authority
EP
European Patent Office
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emission
clothing element
unit
wearer
radiation
Prior art date
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Pending
Application number
EP21721881.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carolin-Sophie Schnölzer
Leonie-Marie Schnölzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP4138938A1 publication Critical patent/EP4138938A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • A61L9/18—Radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B17/00—Protective clothing affording protection against heat or harmful chemical agents or for use at high altitudes
    • A62B17/006—Protective clothing affording protection against heat or harmful chemical agents or for use at high altitudes against contamination from chemicals, toxic or hostile environments; ABC suits
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
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    • A61L9/20—Ultraviolet radiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62B—DEVICES, APPARATUS OR METHODS FOR LIFE-SAVING
    • A62B18/00—Breathing masks or helmets, e.g. affording protection against chemical agents or for use at high altitudes or incorporating a pump or compressor for reducing the inhalation effort
    • A62B18/04—Gas helmets
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    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L2209/10—Apparatus features
    • A61L2209/11—Apparatus for controlling air treatment
    • A61L2209/111—Sensor means, e.g. motion, brightness, scent, contaminant sensors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2209/00—Aspects relating to disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L2209/10—Apparatus features
    • A61L2209/12—Lighting means

Definitions

  • Clothing element to protect against organic structures, systems and processes
  • the invention relates to a clothing element, a system with a clothing element and an external apparatus, and a method for protecting a body region of a wearer.
  • an item of clothing has a support portion for supporting the clothing element in a wearing position by a wearer. Furthermore, the clothing element has an emission unit for emitting, ie in particular for emitting, electromagnetic radiation for killing organic structures, in particular in the form of pathogens and / or insects. In the carrying position, the electromagnetic radiation from the emission unit can generate a protective area which a body area of the wearer is at least partially or completely protected from the organic structures.
  • the item of clothing can in particular also be referred to as an item of clothing.
  • the clothing element can be glasses or headgear, preferably in the form of a helmet, a peaked cap or a hat. It is also conceivable that the clothing element is a fashion item, an accessory, in particular a wearable, and / or part of work clothing. It can be provided that the clothing element, in particular in the form of a headlamp, can be attached to a helmet or the like.
  • the carrying section is designed so that the clothing element is worn as intended by the wearer in the carrying position.
  • the wearer can be, for example, a person who wears the item of clothing.
  • the support section can preferably comprise a textile, a rubber band and / or a plastic.
  • the carrying section In the carrying position, the carrying section can be arranged directly or indirectly on the body, in particular on the head, of the wearer.
  • the support section can be designed for attachment to a further part of the wearer's clothing.
  • the organic structures can be understood to mean in particular pathogens such as viruses or bacteria and / or insects.
  • the organic structures that can be killed by the electromagnetic radiation are organic foreign structures, ie organic structures foreign to the body of the wearer.
  • the killing of the organic structures can be understood to mean, in particular, rendering the organic structures harmless to the body of the wearer. For example, when killing bacteria can be harmless and / or viruses can be deactivated.
  • the organic structures can be at least partially damaged and / or reduced by the electromagnetic radiation in such a way that they do not endanger the immune system of the wearer, or endanger them to a lesser extent.
  • the electromagnetic radiation can include, for example, a laser, in particular of low intensity, in order not to allow the insects to penetrate the body region.
  • the emission unit can in particular be designed to emit the electromagnetic radiation in the form of light.
  • the emission unit can have a reflector which focuses the electromagnetic radiation, in particular in an advantageous radiation direction.
  • the protection area thus in particular creates a protective barrier that can prevent the organic structures from damaging the area of the body. It is also conceivable for the radiation to be emitted linearly, flatly and / or in at least one beam.
  • droplets with the organic structures are released into the air by bystanders, for example by coughing, sneezing or speaking, they pass through the protected area so that the organic structures are at least partially killed.
  • the emission unit has an indicator light for displaying an emission of the radiation. As a result, it can be visible to the outside that the radiation is being emitted, in particular at this moment.
  • the electromagnetic radiation can be selected in a region that is not visible to humans, so that the body region is still visible to a person opposite the wearer. If the body area is the wearer's face, a person opposite can still fully recognize the wearer's facial expressions, for example.
  • the protected area can be invisible, so that even in an extreme situation, such as a pandemic, a high degree of normality can be maintained at least visually and / or visual impairment can be reduced or avoided.
  • the clothing element can be integrated into everyday clothing of the wearer, in particular fashionably, so that the wearer likes to wear it, which, for example, can increase the willingness of large sections of the population to take protective measures.
  • the importance of regular disinfecting of the clothing element itself may be reduced or not necessary, since the protection against the organic structures via the electromagnetic radiation takes place in particular without contact.
  • a hand or an object that the wearer leads to the body area can also be disinfected at least in certain areas by the electromagnetic radiation.
  • the wearer is preferably not disturbed by the clothing element in consuming food or drinks.
  • the radiation that can be emitted by the emission unit comprises UV radiation, preferably UV-C radiation, particularly preferably far UV-C radiation.
  • UV radiation preferably in the form of UV-C radiation, can have a damaging effect on pathogens, in particular on viruses.
  • Far-UV-C radiation in particular also referred to as far-UVC or far-UV-C radiation, can have a high efficiency, in particular against pathogens.
  • the UV radiation can have a wavelength between 100 nm and 400 nm, preferably between 100 nm and 280 nm, particularly preferably 254 nm, 222 nm or 185 nm, or consist of these wavelengths or this wavelength.
  • the electromagnetic radiation can be monochromatic.
  • a wavelength of 254 nm has the advantage of being harmful to a wide range of organic structures, so that different types of organic structures can be killed.
  • a wavelength of 222 nm has the advantage that such radiation can be absorbed by a horny layer of the human skin or the human eye, so that a risk of damage to the wearer is reduced or avoided.
  • a wavelength of 185 nm has also been found to be beneficial in combating viruses.
  • an intensity or dose of the radiation of approximately 2 mJ / cm 2 or 200 J / m 2 to 300 J / m 2 can be provided and sufficient.
  • the emission unit can advantageously have a quartz glass.
  • the emission unit preferably comprises a krypton-chlorine excimer lamp for generating the electromagnetic radiation, in particular with a wavelength of 222 nm.
  • a krypton-chlorine excimer lamp for generating the electromagnetic radiation, in particular with a wavelength of 222 nm.
  • a wavelength of 222 nm and a dose of 2 mJ / cm 2 over 95% of H1N1 viruses can in be deactivated in an air area.
  • the emission unit has at least one emission element in the form of an LED, a laser and / or an excimer element.
  • the LED can enable energy-efficient operation of the emission unit, as a result of which emission intervals can be extended and / or the mobility of the clothing element can be increased.
  • the LED can be an LED for emitting UV light.
  • the Emission unit have several emission elements, in particular several LEDs.
  • the LEDs can be arranged, for example, in a matrix and / or in rows in order to define the protected area.
  • the LEDs can form an LED matrix and / or an LED array.
  • the LEDs can preferably be connected in one or more groups, for example in series or in parallel.
  • the at least one emission element can advantageously be integrated into the wearer's clothing.
  • a laser has the advantage that it enables a particularly targeted and / or concentrated emission of the electromagnetic radiation.
  • An excimer element which can in particular be designed as an excimer lamp and / or excimer laser, can preferably have a KrCl filling, ie a krypton-chlorine filling. This has the advantage that natively bundled electromagnetic radiation with a wavelength of 222 nm can be emitted in a simple manner. This can improve the killing of the organic structures.
  • the electromagnetic radiation in the wearing position has a radiation direction by which the electromagnetic radiation is prevented from impinging on the body region. If it is ensured that the carrier is not irradiated, a higher intensity can be used for the radiation, for example.
  • the emission unit preferably has a focus element for aligning the radiation in the radiation direction.
  • the focus element can comprise a reflector, a lens or the like. It is conceivable that the focus element has one or more mirror surfaces in order to specify the direction of radiation and / or to bundle the radiation. In order to prevent the radiation from striking the body area, the radiation direction can be oriented parallel to the body area and / or away from the body area.
  • the emission of the radiation can be defined in a simple manner in relation to the clothing element, the wearer and / or the environment of the wearer. Additionally or alternatively, it can be provided that an intensity of the radiation is dimensioned in such a way that the radiation does not reach the body region or a further body region of the wearer or only in a weakened form.
  • the emission unit is designed to emit the radiation in a cone-like manner, in particular with a Emission angle of the cone-like radiation of 20 ° to 40 °, preferably of 30 °.
  • the protected area can be given a cone-like shape.
  • the opening angle of the cone-like radiation can in particular be understood to mean an angle between two lateral surfaces and / or between two surface lines of the conical radiation.
  • a sufficiently large protected area can be created so that organic structures flying through the protected area can be supplied with a quantity of radiation that leads to at least partial destruction of the organic structures.
  • the radiation can be directed at the same time in such a way that the radiation does not strike the body area.
  • the body area at least partially protected by the protection area is a facial area of the wearer.
  • the facial area can comprise the entire face of the wearer or only areas sensitive to pathogens, such as the mouth, nose and / or eyes, of the wearer's face.
  • pathogens such as the mouth, nose and / or eyes
  • the organic structures are pathogens that are transmitted by a droplet infection, a high degree of protection can be provided for the wearer in this way.
  • the radiation can advantageously be emitted at a distance from the face area.
  • the carrying section for carrying the clothing element is designed on the head of the wearer, preferably with a screen section extending from the carrying section for shielding the body area on which the emission unit is arranged.
  • the visor section can form, for example, a visor of a cap, in particular a baseball cap, or a hat brim.
  • the umbrella section can preferably comprise a reinforcing element made of plastic or cardboard in order to stabilize the umbrella section.
  • a sun protection for the facial area of the wearer can be provided at the same time by the umbrella section, so that a multiple use can be achieved.
  • the emission unit can be arranged at a distance from the body of the wearer and in particular at the same time an everyday fashion embody. Furthermore, the possibility of reacting can be improved by the distance, since the organic structures cover a greater distance on the way to the body region and can thus be exposed to radiation for longer or a detection time for recognizing a potential hazard of the organic structures can be extended.
  • the arrangement on the screen section can comprise an arrangement of the emission unit on the outside of the screen section or an integration of the emission unit into the screen section.
  • the emission unit can be sewn at least partially into the screen section if the screen section comprises a textile or a textile cover.
  • an energy supply unit for providing electrical energy for the emission unit, in particular wherein the energy supply unit comprises a connecting element for connecting to an external energy source and / or an internal energy store, in particular in the form of a battery .
  • the external energy source can, for example, comprise a socket connected to a power supply system.
  • the connecting element can have a plug connection and / or a cable.
  • the connecting element can comprise a USB port for connecting to the external energy source.
  • the internal energy store can be charged and / or the emission unit can be operated via the external energy source.
  • a permanent power connection of the clothing element can be advantageous in particular for wearers who carry out an activity in a fixed place, such as bus drivers, cashiers or the like. As a result, it may not be necessary to change the item of clothing during the activity and, at the same time, continuous operation and thus protection of the wearer can be guaranteed.
  • the internal energy store can also increase the mobility of the clothing element and thus of the wearer.
  • the emission unit can be operated independently of an external power source.
  • the battery can be a rechargeable battery. For example, the battery can be charged overnight so that the clothing element can be used during the day.
  • an internal control unit with an emission module for controlling the Emission of the emission unit is provided.
  • the emission and / or the intensity of the electromagnetic radiation can be controllable continuously or in a pulsed manner, in particular at regular or irregular intervals.
  • the control unit can, for example, implement a manual control command from the carrier in order to control the emission unit.
  • the clothing element has an operating element for actuating the emission unit by the wearer.
  • the operating element can be connected to the control unit.
  • the control unit preferably comprises a processor and / or a microprocessor.
  • the control unit can have a microcontroller in order to control the emission unit.
  • the emission module can be implemented in hardware and / or software in the control unit.
  • the control unit is preferably arranged on the umbrella section and / or on the support section.
  • control unit is connected to a, preferably acoustic and / or optical, sensor unit for detecting environmental data in the form of sensor data, in particular the emission module for controlling the emission of the electromagnetic radiation of the emission unit as a function of the sensor data is formed.
  • the environment data can in particular include data of an environment of the wearer.
  • the sensor unit can preferably be arranged on the screen section and / or on the support section. By capturing optical and / or acoustic sensor data, it can be determined, for example, whether there is an increased risk situation for the wearer based on the environment.
  • the activation of the emission unit as a function of the sensor data can in particular include switching the emission unit on and / or off and / or changing an emission interval of the radiation and / or an intensity of the radiation.
  • the control unit is connected to a position unit for capturing environmental data in the form of position data of a geographical position of the clothing element, in particular the emission module for controlling the emission of the electromagnetic radiation of the emission unit in Dependent on the position data is formed.
  • the position unit can preferably be arranged on the umbrella section and / or on the support section.
  • the position data can include, for example, satellite data in the form of GPS data or Galileo data in order to allow conclusions to be drawn about the geographical position of the item of clothing and thus of the wearer. In this way it can be determined, for example, whether the carrier is in a risk area for a disease or a certain insect species.
  • the activation of the emission unit as a function of the position data can in particular include switching the emission unit on and / or off and / or changing an emission interval of the radiation and / or an intensity of the radiation.
  • control unit is connected to a communication unit for receiving environmental data in the form of external data from an external device, in particular the emission module for controlling the emission of the electromagnetic radiation of the emission unit as a function of the external data is trained.
  • the communication unit can preferably be arranged on the umbrella section and / or on the support section.
  • the communication unit is preferably designed to send the environmental data in the form of the external data, the position data and / or the sensor data.
  • the communication unit can thus be designed in particular for bidirectional communication with the external apparatus or for multidirectional communication with several external apparatuses.
  • the external device can for example comprise a mobile terminal such as a smartphone.
  • the external device comprises another item of clothing from another wearer or a central control center, such as a server.
  • the communication unit can comprise a WLAN interface, a Bluetooth interface, a cellular radio interface, such as a GSM interface, and / or the like for receiving and / or sending the environmental data.
  • the external data can be used to provide information on the item of clothing as to whether there is an increased risk situation from the environment of the wearer, for example due to the presence of an infected person.
  • the external data can include evaluated data or raw data such as sensor data.
  • the activation of the emission unit as a function of the external data can in particular include switching the emission unit on and / or off and / or changing an emission interval of the radiation and / or an intensity of the radiation.
  • software of the control unit can be updated via the communication unit.
  • the control unit has an evaluation module for creating an evaluation of a risk potential of an advance of organic structures to the wearer as a function of the environmental data, in particular as a function of the sensor data, the position data and / or the external data, comprises, in particular wherein the emission module is designed to control the emission of the electromagnetic radiation of the emission unit as a function of the assessment.
  • the sensor data, the position data and / or the external data can be combined for the evaluation.
  • the hazard potential can be determined on the basis of reference data. By evaluating the hazard potential, the emission of the radiation can be controlled, in particular triggered, preferably on an event-based basis.
  • the assessment can take place on the basis of a knowledge database that includes the reference data.
  • the knowledge database can be integrated into the assessment module and / or the external apparatus.
  • the evaluation module is preferably designed to be teachable. In particular, the evaluation can be improved by machine learning in the course of an operation of the clothing element.
  • the knowledge database can be expandable on the basis of the captured environmental data.
  • the control unit and / or the external apparatus preferably has artificial intelligence in order to adapt the evaluation, in particular as a function of the sensor data.
  • the assessment can advantageously include a classification of the hazard potential in order to enable an improved control of the emission unit.
  • emission units are provided for emitting electromagnetic radiation for killing organic structures, in particular wherein the emission units have different, preferably predetermined and / or immanent, radiation parameters and / or wherein the emission units are arranged one after the other in such a way that the body area in the carrying position can be at least partially or completely protected by each of the emission units.
  • the emission units can advantageously be controllable independently of one another and / or together.
  • the radiation parameters can include, for example, a radiation intensity, a wavelength of the emitted radiation, a radiation dose and / or the like.
  • control unit can determine one of the emission units as a function of the radiation parameters of the respective emission unit and as a function of the sensor data, the external data and / or the position data for generating the protected area.
  • a target parameter can be taken into account when determining the emission unit. For example, it can be provided that the lowest possible radiation dose is selected in order to increase the safety of the clothing element, in particular with regard to side effects of the electromagnetic radiation. As a result, one of the emission units can be selected whose radiation parameters are advantageous for the respective environmental situation.
  • the successive arrangement can ensure that each of the emission units provides protection for the body region. For example, several protective screens lying one above the other can thereby be provided.
  • the remaining or some of the remaining emission units can be switched off or are switched off by the control unit while the emission unit selected as a function of the ambient situation is being operated.
  • the emission units are preferably arranged one after the other perpendicularly or essentially perpendicularly to the body region, for example along a field of view of the wearer. As a result, a protected area can advantageously be generated by each of the emission units.
  • a system comprising at least one clothing element, in particular a clothing element according to the invention, and an external device for data communication with the clothing element.
  • the clothing element has a support portion for supporting the clothing element in a wearing position by a wearer.
  • the clothing element has an emission unit for emitting electromagnetic radiation for killing organic structures, in particular in the form of pathogens and / or insects. In the carrying position, the electromagnetic radiation of the emission unit can be used to generate a protection area through which a body area of the wearer is at least partially protected from the organic structures.
  • the clothing element also has a communication unit for receiving environmental data in the form of external data from the external apparatus.
  • an evaluation module is provided for creating an evaluation of a hazard potential of an advance of organic structures to the carrier as a function of the environmental data.
  • the clothing element furthermore comprises an internal control unit with an emission module for controlling the emission of the electromagnetic radiation of the emission unit as a function of the assessment.
  • the evaluation module is preferably integrated into the control unit of the clothing element.
  • the evaluation module is integrated into the external apparatus.
  • the communication unit of the clothing item and the external apparatus can be designed for bidirectional communication with the external apparatus.
  • sensor data of the item of clothing can be made available to the external apparatus and only the evaluation of the environmental data can be sent back to the item of clothing.
  • a computing capacity for evaluating the environmental data can be outsourced to the external apparatus, as a result of which the clothing element, in particular the control unit of the clothing element, can be made smaller.
  • the system and in particular the evaluation of the environmental data can thus achieve a further improved protection of the wearer of the clothing element from possibly harmful organic structures caused by the clothing element.
  • a method for protecting a body area of a wearer of a clothing element, in particular a clothing element according to the invention, from organic structures, while the Garment element is in a wearing position in which the garment element is worn by the wearer is provided.
  • the process consists of the following steps:
  • Generating a protection area as a function of the assessment by emitting electromagnetic radiation to kill the organic structures through the clothing element, so that a body area of the wearer is at least partially protected from the organic structures penetrating the body area through the protection area.
  • a method according to the invention thus brings the same advantages as have already been described in detail with reference to a clothing element according to the invention and / or a system according to the invention.
  • the clothing element is preferably part of a system according to the invention.
  • the acquisition of the environmental data can include sensory acquisition and / or receipt of the environmental data.
  • the environmental data can include sensor data, position data and / or external data from an external device.
  • the evaluation can be created by the clothing element, in particular by the evaluation module of the clothing element, and / or by the external apparatus. The method and in particular the evaluation of the environmental data can thus achieve a further improved protection of the wearer of the clothing element from possibly harmful organic structures by the clothing element.
  • FIG. 2 shows a method according to the invention for protecting a body area of a wearer of the clothing element in a schematic representation of method steps
  • FIG. 3 an internal control unit of the clothing element
  • Clothing element in further exemplary embodiments, and
  • FIG. 6 shows a system according to the invention with one according to the invention
  • Clothing element in a further embodiment.
  • FIG. 1 shows a system 5 according to the invention with a clothing element 10 according to the invention in a first exemplary embodiment.
  • the clothing element 10 is designed as headgear for a wearer 1 and is in a wearing position I in which the clothing element 10 is worn by the wearer 1.
  • a method 100 according to the invention for protecting a body region 202 of the wearer 1 of the clothing element 10 is also shown in FIG. In this case, the steps of the method 100 are carried out while the clothing element 10 is in the wearing position I.
  • the clothing element 10 For wearing the clothing element 10 by the wearer 1, the clothing element 10 has a support section 11 for wearing, in particular putting on, the clothing element 10 in a wearing position I by the wearer 1.
  • a screen section 17 extends from the support section 11 in the front head area, on which an emission unit 12 for emitting electromagnetic radiation 200 for killing organic structures 2 is arranged is.
  • the organic structures 2 can be, for example, pathogens in the form of viruses and / or bacteria or insects. For example, many pathogens are transmitted through the surrounding air through a so-called droplet infection.
  • the electromagnetic radiation 200 can therefore generate a protective area 201, by means of which the body area 202 of the wearer 1 is at least partially or completely protected from the organic structures 2.
  • the electrical radiation 200 can be emitted continuously or at intervals, in particular in a pulsed manner, by the emission unit 12, so that the organic structures 2 are exposed to the radiation 200 when the organic structures 2 advance towards the body area 202.
  • the body region 202 is a face region of the wearer 1, which includes the mouth, the nose and the eyes of the wearer 1.
  • the air supplied to the body region 202 can be disinfected by the radiation 200.
  • the emission unit 12 has at least one emission element 12.1 in the form of an LED, a laser and / or an excimer element.
  • the emission element 12.1 is designed in particular to emit the radiation 200 as UV radiation, preferably UV-C radiation, particularly preferably far UV-C radiation.
  • the radiation 200 can be emitted in a cone-like manner, in particular with an opening angle 200.1 of 20 ° to 40 °, preferably of approximately 30 °.
  • a radiation direction 201.1 of the radiation 200 can furthermore be predeterminable, which prevents the radiation 200 from striking the body region 202 of the wearer 1.
  • the carrier 1 itself can be protected from the radiation 200 and / or a higher intensity of the radiation 200 can be selected than if the carrier 1 itself is exposed to the radiation 200.
  • the radiation 200 runs partially parallel to the body region 202 and partially away from the body region 202.
  • the emission unit 12 preferably has a plurality of emission elements 12.1, which can in particular be arranged in the form of an LED matrix and / or an LED array.
  • the clothing element 10 has an energy supply unit 13 with an internal energy store 13.2.
  • the energy store 13.2 is preferably a rechargeable battery. As a result, the clothing element 10 can be carried along by the wearer 1 without having to be close to an external energy source 3.
  • the clothing element 10 has an internal control unit 20 with an emission module 21 for controlling the emission unit 12.
  • the control unit 20 is shown in FIG.
  • the control unit 20 is connected to a sensor unit 14, a position unit 15 and a communication unit 16.
  • the control unit 20, the energy supply unit 13, the sensor unit 14, the position unit 15 and the communication unit 16 are preferably arranged on the screen section 17.
  • Environment data 210 in the form of sensor data 211 can be detected by sensor unit 14.
  • an activity such as sneezing or coughing can be detected by other people in the vicinity by the sensor unit 14.
  • the sensor unit 14 can be designed for acoustic and / or optical detection of the sensor data 211.
  • Surrounding data 210 in the form of position data 212 of a geographical position of the carrier 1 can be detected by the position unit 15.
  • the position data 212 can provide information about whether the carrier 1 is located in a risk area for epidemics or insects, for example.
  • the system 5 has an external apparatus 4 which can transmit environmental data 210 in the form of external data 213 to the clothing element 10.
  • the clothing element 10 has the communication unit 16 for receiving the external data 213.
  • the external device 4 can be, for example, a mobile terminal device, another item of clothing from another wearer 1 or a central control center, such as a server.
  • the communication unit 16 and the external apparatus 4 can be designed for bidirectional communication.
  • the control unit 20 has an assessment module 22 which is connected to the emission module 21 of FIG Control unit 20 is in communication.
  • the emission module 21 is designed to control the emission of the radiation 200 of the emission unit 12 as a function of the environmental data 210, in particular as a function of the evaluation of the environmental data 210.
  • the protected area 201 can be generated 103 in order to protect the carrier 1, in particular while the use of the electromagnetic radiation 200 is minimized at the same time.
  • FIG. 4 shows a system 5 according to the invention with a clothing element 10 according to the invention in a second exemplary embodiment.
  • the system 5 and its function essentially correspond to the system 5 and its function of the first exemplary embodiment.
  • an energy supply unit 13, a control unit 20 and preferably a position detection unit 15 and a communication unit 16 are arranged on the support section 11, in particular in the back of the head.
  • a weight and a space requirement of the components of the clothing element 10 can be distributed, so that the comfort of the clothing element 10 and thus its acceptance is increased.
  • This arrangement also offers advantages if the energy supply unit 13 has a connecting element 13.1 for connecting to an external energy source 3, such as a socket or a USB socket, as shown in FIG.
  • the connecting element 13.1 in particular in the form of a USB interface, is designed for a cable connection, the arrangement can also prevent the cable from having a disruptive effect in the facial area. It is conceivable that the energy supply unit 13 additionally comprises an internal energy store 13.2, which can be charged via the connecting element 13.1.
  • FIG. 5 shows a system 5 according to the invention with a clothing element 10 according to the invention in a further exemplary embodiment.
  • the clothing element 10 is designed as glasses.
  • two support sections 11 in the form of eyeglass temples are provided.
  • a control unit 20, a communication unit 16 for communication with an external apparatus 4 and a power supply unit 13 are integrated into the support sections 11.
  • the clothing element 10 has a sensor unit 14 for capturing 101 environmental data 210, which is directed in the viewing direction of a wearer 1.
  • a protective area 201 can be generated by the radiation 200, through which a body area 202 in the form of a facial area of the wearer 1 is at least partially protected when the clothing element 10 is in a wearing position I in which the clothing element 10 is worn by the wearer 1. Since the eyes of the wearer 1 are at least partially protected by the glasses anyway, it may be sufficient if the protective area 201 only protects the nose and the mouth of the wearer 1 at least partially from the organic structures 2.
  • FIG. 6 shows a system 5 according to the invention with a clothing element 10 according to the invention in a further exemplary embodiment.
  • the clothing element 10 is designed essentially in accordance with the first exemplary embodiment.
  • the clothing element 10 has a plurality of emission units 12 for emitting electromagnetic radiation 200 for killing organic structures 2.
  • Each of the emission units 12 preferably has at least one emission element 12.1 or a plurality of emission elements 12.1, as described in the preceding exemplary embodiments.
  • the emission units 12 can each have different radiation parameters. For example, electromagnetic radiation 200 with a different wavelength and / or intensity can be emitted by each of the emission units 12.
  • a control unit 20 can therefore be used to control a different emission unit 12 in order to enable radiation emission that is appropriate to the situation.
  • the emission units 12 are also arranged one after the other in such a way that a body region 202 of a wearer 1 in a wearing position I of the clothing element 10 can be at least partially or completely protected from the organic structures 2 by each of the emission units 12.
  • the emission units 12 can be arranged on a screen section 17, for example, along a viewing direction of the carrier 1.
  • the clothing element 10 is designed without the communication unit 16 and can thus be used independently of the external apparatus 4 to protect the wearer.
  • the above explanation of the embodiments describes the present invention exclusively in the context of examples.
  • individual features of the embodiments can be freely combined with one another, provided that they are technically sensible, without departing from the scope of the present invention.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kleidungselement (10) aufweisend einen Tragabschnitt (11) zum Tragen des Kleidungselementes (10) in einer Tragposition (I) durch einen Träger (1), und eine Emissionseinheit (12) zur Emission einer elektromagnetischen Strahlung (200) zum Abtöten von organischen Strukturen (2), insbesondere in Form von Krankheitserregern und/oder Insekten. Ferner betrifft die Erfindung ein System (5) mit einem Kleidungselement (10) und einem externen Apparat (4), sowie ein Verfahren (100) zum Schützen eines Körperbereiches (202) eines Trägers (1).

Description

Kleidungselement zum Schutz vor organischen Strukturen, System sowie Verfahren
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung betrifft ein Kleidungselement, ein System mit einem Kleidungselement und einem externen Apparat, sowie ein Verfahren zum Schützen eines Körperbereiches eines Trägers.
Zum Schutz vor Krankheitserregern ist es insbesondere im medizinischen Bereich üblich, Masken zu verwenden, die Mund und Nase bedecken. Dadurch soll eine Aufnahme von Körperflüssigkeiten aus der näheren Umgebungsluft und/oder eine Abgabe von Körperflüssigkeiten in die nähere Umgebungsluft unterbunden werden, um eine Ausbreitung der Krankheitserreger zu vermeiden. Die Masken bieten jedoch teilweise nur unzureichenden Schutz, da beispielsweise die Augen des Trägers frei bleiben und somit eventuellen Krankheitserregern in der Luft ausgesetzt sind. Weiterhin haben es viele Menschen zur Gewohnheit, sich regelmäßig ins Gesicht zu fassen, so dass ggf. Krankheitserreger, die mit den Händen aufgenommen wurden, dadurch zu den Schleimhäuten gelangen und damit Zugang zum Körper des Trägers erhalten können.
Insbesondere in Zeiten, in denen größere Bevölkerungsteile von infektiösen Krankheitserregern, wie Grippe- oder Corona-Viren, betroffen sind, müssen ferner Schutzmaßnahmen, die sich sonst nur auf medizinisches Personal erstrecken, auch im Alltag anwendbar sein. Derartige Masken sind allerdings nur bedingt für einen Alltagsgebrauch geeignet, da sie schnell verrutschen können. Auch, dass die Masken einen Teil des Gesichts des Trägers undurchsichtig verdecken, ist für viele Bereiche des alltäglichen Lebens unpraktisch und wenig modisch.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, voranstehende, aus dem Stand der Technik bekannte Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung durch ein, vorzugsweise alltagstaugliches, Kleidungselement einen verbesserten Schutz eines Trägers vor organischen Strukturen, wie Krankheitserregern und/oder Insekten, zu ermöglichen.
Die voranstehende Aufgabe wird gelöst durch ein Kleidungselement mit den Merkmalen des Anspruchs 1, ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 15, sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 16. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den jeweiligen Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kleidungselement beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen System und/oder dem erfindungsgemäßen Verfahren und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist ein Kleidungselement vorgesehen. Das Kleidungselement weist einen Tragabschnitt zum Tragen des Kleidungselementes in einer Tragposition durch einen Träger auf. Ferner weist das Kleidungselement eine Emissionseinheit zur Emission, d.h. insbesondere zum Aussenden, einer elektromagnetischen Strahlung zum Abtöten von organischen Strukturen, insbesondere in Form von Krankheitserregern und/oder Insekten, auf. In der Tragposition ist durch die elektromagnetische Strahlung der Emissionseinheit ein Schutzbereich erzeugbar, durch welchen ein Körperbereich des Trägers vor den organischen Strukturen zumindest teilweise oder vollständig geschützt ist.
Das Kleidungselement kann insbesondere auch als Kleidungsstück bezeichnet werden. Beispielsweise kann es sich bei dem Kleidungselement um eine Brille oder eine Kopfbedeckung, vorzugsweise in Form eines Helms, einer Schirmmütze oder eines Hutes, handeln. Es ist ferner denkbar, dass es sich bei dem Kleidungselement um ein Modestück, ein Accessoire, insbesondere ein Wearable, und/oder einen Teil einer Arbeitskleidung handelt. Es kann vorgesehen sein, dass das Kleidungselement, insbesondere in der Art einer Stirnlampe, an einem Helm oder dergleichen befestigbar ist.
Insbesondere ist der Tragabschnitt dazu ausgebildet, dass das Kleidungselement in der Tragposition durch den Träger bestimmungsgemäß getragen wird. Bei dem Träger kann es sich z.B. um eine Person handeln, die das Kleidungselement trägt. Der Tragabschnitt kann vorzugsweise ein Textil, ein Gummiband und/oder einen Kunststoff umfassen. Der Tragabschnitt kann in der Tragposition mittelbar oder unmittelbar am Körper, insbesondere am Kopf, des Trägers anordbar sein. Beispielsweise kann der Tragabschnitt zur Befestigung an einem weiteren Teil einer Kleidung des Trägers ausgebildet sein.
Unter den organischen Strukturen können insbesondere Krankheitserreger, wie Viren oder Bakterien, und/oder Insekten verstanden werden. Insbesondere handelt es sich bei den organischen Strukturen, die durch die elektromagnetische Strahlung abtötbar sind, um organische Fremdstrukturen, d.h. dem Körper des Trägers fremde organische Strukturen. Unter dem Abtöten der organischen Strukturen kann insbesondere ein für den Körper des Trägers Unschädlichmachen der organischen Strukturen verstanden werden. Beispielsweise können beim Abtöten Bakterien unschädlich und/oder Viren deaktiviert werden. Insbesondere können die organischen Strukturen durch die elektromagnetische Strahlung zumindest teilweise derart beschädigt und/oder reduziert werden, dass sie das Immunsystem des Trägers nicht oder weniger stark gefährden. Zum Schutz gegen Insekten kann die elektromagnetische Strahlung beispielsweise einen Laser, insbesondere von geringer Intensität, umfassen, um die Insekten nicht zum Körperbereich Vordringen zu lassen. Dadurch kann ein wirksamer Schutz gegen Moskitos erzeugbar sein. Die Emissionseinheit kann insbesondere zum Aussenden der elektromagnetischen Strahlung in Form von Licht ausgebildet sein. Zum Erzeugen des Schutzbereiches kann die Emissionseinheit einen Reflektor aufweisen, welcher die elektromagnetische Strahlung, insbesondere in einer vorteilhaften Strahlungsrichtung, fokussiert. Durch den Schutzbereich wird somit insbesondere eine Schutzbarriere erzeugt, die die organischen Strukturen an einem schädlichen Vordringen zum Körperbereich hindern kann. Es ist ferner denkbar, dass die Emission der Strahlung linienartig, flächenartig und/oder in zumindest einem Strahl erfolgt. Werden durch umstehende Personen, beispielsweise durch Husten, Niesen oder Sprechen, Tröpfchen mit den organischen Strukturen in die Luft abgegeben, passieren diese den Schutzbereich, so dass die organischen Strukturen zumindest teilweise abgetötet werden. Es ist ferner denkbar, dass die Emissionseinheit eine Indikatorleuchte zum Anzeigen einer Emission der Strahlung aufweist. Dadurch kann nach außen sichtbar sein, dass die Emission der Strahlung, insbesondere in diesem Moment, erfolgt.
Die elektromagnetische Strahlung kann in einem für den Menschen nicht sichtbaren Bereich gewählt sein, so dass der Körperbereich für ein Gegenüber des Trägers noch sichtbar ist. Wenn es sich bei dem Körperbereich um das Gesicht des Trägers handelt, kann beispielsweise ein Gegenüber noch die Mimik des Trägers vollständig erkennen. Insbesondere kann der Schutzbereich unsichtbar sein, so dass auch in einer Extremsituation, wie einer Pandemie, zumindest optisch ein hohes Maß an Normalität aufrechterhalten und/oder eine visuelle Beeinträchtigung reduziert oder vermieden werden kann. Darüber hinaus kann das Kleidungselement in eine Alltagskleidung des Trägers, insbesondere modisch, integriert sein, so dass es vom Träger gerne getragen wird, wodurch beispielsweise die Bereitschaft großer Bevölkerungsteile zum Ergreifen von Schutzmaßnahmen steigen kann. Gleichzeitig kann die Wichtigkeit eines regelmäßigen Desinfizierens des Kleidungselementes selbst reduziert oder nicht notwendig sein, da der Schutz vor den organischen Strukturen über die elektromagnetische Strahlung insbesondere kontaktlos erfolgt. Weiterhin kann beispielsweise auch eine Hand oder ein Gegenstand, die oder den der Träger zum Körperbereich führt, durch die elektromagnetische Strahlung zumindest bereichsweise desinfiziert werden. Auch wird der Träger durch das Kleidungselement vorzugsweise ferner nicht dabei gestört Speisen oder Getränke zu sich zu nehmen. Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin denkbar, dass die von der Emissionseinheit emittierbare Strahlung eine UV-Strahlung, vorzugsweise eine UV-C-Strahlung, besonders bevorzugt eine Far-UV-C-Strahlung, umfasst. Insbesondere ist im Rahmen der Erfindung erkannt worden, dass UV-Strahlung, vorzugsweise in Form von UV-C-Strahlung, eine schädigende Wirkung auf Krankheitserreger, insbesondere auf Viren, haben kann. Beispielsweise können dadurch Influenza- und/oder Sars-Viren, insbesondere Sars-CoV-2- Viren, schädigbar sein, so dass diese bei dem Träger des Kleidungselementes keine Krankheit auslösen. Die Far-UV-C-Strahlung, insbesondere auch als Far-UVC oder Ferne UV-C-Strahlung benennbar, kann insbesondere gegen Krankheitserreger eine hohe Effizienz aufweisen. Insbesondere kann die UV-Strahlung eine Wellenlänge zwischen 100 nm und 400 nm, vorzugsweise zwischen 100 nm und 280 nm, besonders bevorzugt von 254 nm, 222 nm oder 185 nm, umfassen oder aus diesen Wellenlängen oder dieser Wellenlänge bestehen. Insbesondere kann die elektromagnetische Strahlung monochromatisch sein. Eine Wellenlänge von 254 nm hat beispielsweise den Vorteil, für ein breites Spektrum organischer Strukturen schädlich zu sein, so dass unterschiedliche Arten der organischen Strukturen abgetötet werden können. Eine Wellenlänge von 222 nm hat den Vorteil, dass derartige Strahlung von einer Hornschicht der menschlichen Haut oder des menschlichen Auges absorbierbar ist, so dass ein Risiko einer Schädigung des Trägers reduziert oder vermieden wird. Eine Wellenlänge von 185 nm hat sich ebenfalls als positiv bei der Bekämpfung von Viren herausgestellt. Insbesondere kann eine Intensität oder Dosis der Strahlung bei ca. 2 mJ/cm2 oder 200 J/m2 bis 300 J/m2 vorgesehen und ausreichend sein. Zum Filtern und/oder Erzeugen der Wellenlängen kann die Emissionseinheit vorteilhafterweise ein Quarzglas aufweisen. Vorzugsweise umfasst die Emissionseinheit eine Krypton-Chlor-Excimer-Lampe zum Erzeugen der elektromagnetischen Strahlung, insbesondere mit einer Wellenlänge von 222 nm. Beispielsweise können bei einer Wellenlänge von 222 nm und einer Dosis von 2 mJ/cm2 über 95% von H1N1 Viren in einem Luftbereich deaktivierbar sein.
Vorzugsweise kann bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement vorgesehen sein, dass die Emissionseinheit zumindest ein Emissionselement in Form einer LED, eines Lasers und/oder eines Excimer-Elementes aufweist. Durch die LED kann ein energieeffizienter Betrieb der Emissionseinheit ermöglicht werden, wodurch Emissionsintervalle verlängert und/oder eine Mobilität des Kleidungselementes erhöht sein kann. Insbesondere kann es sich bei der LED um eine LED zum Emittieren von UV-Licht handeln. Vorzugsweise kann die Emissionseinheit mehrere Emissionselemente, insbesondere mehrere LEDs, aufweisen. Die LEDs können beispielsweise matrix- und/oder reihenartig angeordnet sein, um den Schutzbereich zu definieren. Insbesondere können die LEDs eine LED-Matrix und/oder ein LED-Array bilden. Dabei können die LEDs vorzugsweise in einer oder mehreren Gruppen, z.B. in Reihe oder parallel, verschaltet sein. Durch eine kompakte Bauform kann das zumindest eine Emissionselement vorteilhaft in eine Kleidung des Trägers integrierbar sein. Ein Laser hat den Vorteil, dass dadurch eine besonders zielgerichtete und/oder konzentrierte Emission der elektromagnetischen Strahlung ermöglicht wird. Ein Excimer-Element, das insbesondere als Excimer-Lampe und/oder Excimer-Laser ausgeführt sein kann, kann vorzugsweise eine KrCI-Füllung, d.h. eine Krypton-Chlor-Füllung, aufweisen. Dies hat den Vorteil, dass in einfacher Art und Weise nativ gebündelte elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von 222 nm ausgestrahlt werden kann. Dies kann die Abtötung der organischen Strukturen verbessern.
Es ist ferner bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement denkbar, dass die elektromagnetische Strahlung in der Tragposition eine Strahlungsrichtung aufweist, durch welche ein Auftreffen der elektromagnetischen Strahlung auf den Körperbereich verhindert ist. Wenn sichergestellt ist, dass der Träger nicht bestrahlt wird, kann z.B. eine stärkere Intensität für die Strahlung genutzt werden. Vorzugsweise weist die Emissionseinheit ein Fokuselement zum Ausrichten der Strahlung in der Strahlungsrichtung auf. Beispielsweise kann das Fokuselement einen Reflektor, eine Linse oder dergleichen umfassen. Es ist denkbar, dass das Fokuselement eine oder mehrere Spiegelflächen aufweist, um die Strahlungsrichtung vorzugeben und/oder die Strahlung zu bündeln. Um zu verhindern, dass die Strahlung auf den Körperbereich trifft, kann die Strahlungsrichtung parallel zum Körperbereich und/oder vom Körperbereich weg ausgerichtet sein. Durch die Festlegung der Strahlungsrichtung kann die Emission der Strahlung in einfacher Art und Weise in Bezug auf das Kleidungselement, den Träger und/oder die Umwelt des Trägers definierbar sein. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass eine Intensität der Strahlung derart bemessen ist, dass die Strahlung den Körperbereich oder einen weiteren Körperbereich des Trägers nicht oder nur in abgeschwächter Form erreicht.
Es ist ferner bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement denkbar, dass die Emissionseinheit dazu ausgebildet ist, die Strahlung kegelartig, insbesondere mit einem Öffnungswinkel der kegelartigen Strahlung von 20° bis 40°, vorzugsweise von 30°, zu emittieren. Dadurch kann dem Schutzbereich eine kegelartige Form gegeben werden. Unter dem Öffnungswinkel der kegelartigen Strahlung kann insbesondere ein Winkel zwischen zwei Mantelflächen und/oder zwischen zwei Mantellinien der kegelartigen Strahlung verstanden werden. Dadurch kann ein ausreichend großer Schutzbereich geschaffen werden, so dass durch den Schutzbereich fliegenden organischen Strukturen eine Menge an Strahlung zugeführt werden kann, die zur zumindest teilweisen Abtötung der organischen Strukturen führt. Insbesondere kann durch die kegelartige Form des Schutzbereiches gleichzeitig die Strahlung derart gelenkt werden kann, dass die Strahlung nicht auf den Körperbereich trifft.
Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin denkbar, dass es sich bei dem durch den Schutzbereich zumindest teilweise geschützten Körperbereich um einen Gesichtsbereich des Trägers handelt. Der Gesichtsbereich kann das vollständige Gesicht des Trägers oder lediglich für Krankheitserreger sensible Bereiche, wie Mund, Nase und/oder Augen, des Gesichtes des Trägers umfassen. Insbesondere wenn es sich bei den organischen Strukturen um Krankheitserreger handelt, die durch eine Tröpfcheninfektion übertragen werden, kann dadurch ein hohes Maß an Schutz für den Träger bereitgestellt werden. Zum Schutz des Gesichtsbereiches kann die Strahlung vorteilhafterweise in einem Abstand zum Gesichtsbereich emittierbar sein.
Im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin denkbar, dass der Tragabschnitt zum Tragen des Kleidungselementes am Kopf des Trägers ausgebildet ist, vorzugsweise wobei sich von dem Tragabschnitt ein Schirmabschnitt zur Abschirmung des Körperbereiches erstreckt, an welchem die Emissionseinheit angeordnet ist. Dadurch kann in vorteilhafter Weise der Gesichtsbereich des Trägers durch den Schutzbereich schützbar sein. Der Schirmabschnitt kann z.B. einen Schirm einer Kappe, insbesondere einer Baseballkappe, oder eine Hutkrempe bilden. Der Schirmabschnitt kann vorzugsweise ein Verstärkungselement aus Kunststoff oder Pappe umfassen, um den Schirmabschnitt zu stabilisieren. Insbesondere kann durch den Schirmabschnitt gleichzeitig ein Sonnenschutz für den Gesichtsbereich des Trägers bereitstellbar sein, so dass ein Mehrfachnutzen erzielt werden kann. Weiterhin kann die Emissionseinheit durch die Anordnung am Schirmabschnitt in einem Abstand zum Körper des Trägers angeordnet sein und insbesondere gleichzeitig eine Alltagsmode verkörpern. Ferner kann durch den Abstand eine Reaktionsmöglichkeit verbessert sein, da die organischen Strukturen auf dem Weg zum Körperbereich eine größere Strecke zurücklegen und damit der Strahlung länger ausgesetzt werden können oder eine Detektionszeit zum Erkennen eines Gefahrenpotentials der organischen Strukturen verlängert sein kann. Die Anordnung am Schirmabschnitt kann eine Anordnung der Emissionseinheit außen am Schirmabschnitt oder eine Integration der Emissionseinheit in den Schirmabschnitt umfassen. Beispielsweise kann die Emissionseinheit zumindest teilweise in den Schirmabschnitt eingenäht sein, wenn der Schirmabschnitt ein Textil oder einen Textilüberzug umfasst.
Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass eine Energieversorgungseinheit zum Bereitstellen von elektrischer Energie für die Emissionseinheit vorgesehen ist, insbesondere wobei die Energieversorgungseinheit ein Verbindungselement zum Verbinden mit einer externen Energiequelle und/oder einen internen Energiespeicher, insbesondere in Form einer Batterie, umfasst. Die externe Energiequelle kann z.B. eine an ein Stromnetz angeschlossene Steckdose umfassen. Dazu kann das Verbindungselement einen Steckeranschluss und/oder ein Kabel aufweisen. Beispielsweise kann das Verbindungselement einen USB-Anschluss zum Verbinden mit der externen Energiequelle umfassen. Über die externe Energiequelle kann der interne Energiespeicher aufladbar und/oder die Emissionseinheit betreibbar sein. Insbesondere für Träger, die eine Tätigkeit auf einem festen Platz ausführen, wie Busfahrer, Kassierer oder dergleichen, kann ein permanenter Stromanschluss des Kleidungselementes vorteilhaft sein. Dadurch kann es nicht notwendig sein, das Kleidungselement während der Tätigkeit zu wechseln und gleichzeitig ein dauerhafter Betrieb und damit Schutz des Trägers gewährleistet sein. Durch den internen Energiespeicher kann ferner eine Mobilität des Kleidungselementes und damit des Trägers erhöht sein. Dadurch kann die Emissionseinheit unabhängig von einer externen Stromquelle betreibbar sein. Insbesondere kann es sich bei der Batterie um eine wiederaufladbare Batterie handeln. Beispielsweise kann die Batterie über Nacht aufgeladen werden, so dass das Kleidungselement tagsüber einsetzbar ist.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass eine interne Steuereinheit mit einem Emissionsmodul zum Ansteuern der Emission der Emissionseinheit vorgesehen ist. Die Emission und/oder die Intensität der elektromagnetischen Strahlung kann kontinuierlich oder pulsartig, insbesondere in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen, steuerbar sein. Die Steuereinheit kann z.B. einen manuellen Steuerbefehl des Trägers umsetzen, um die Emissionseinheit anzusteuern. So ist es denkbar, dass das Kleidungselement ein Bedienelement zum Betätigen der Emissionseinheit durch den Träger aufweist. Das Bedienelement kann mit der Steuereinheit in Verbindung stehen. Die Steuereinheit umfasst vorzugsweise einen Prozessor und/oder einen Mikroprozessor. Insbesondere kann die Steuereinheit einen Mikrocontroller aufweisen, um die Emissionseinheit anzusteuern. Das Emissionsmodul kann in Hardware und/oder Software in die Steuereinheit implementiert sein. Vorzugsweise ist die Steuereinheit am Schirmabschnitt und/oder am Tragabschnitt angeordnet.
Weiterhin ist es bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement denkbar, dass die Steuereinheit mit einer, vorzugsweise akustischen und/oder optischen, Sensoreinheit zum Erfassen von Umgebungsdaten in Form von Sensordaten verbunden ist, insbesondere wobei das Emissionsmodul zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung der Emissionseinheit in Abhängigkeit von den Sensordaten ausgebildet ist. Die Umgebungsdaten können insbesondere Daten einer Umgebung des Trägers umfassen. Die Sensoreinheit kann vorzugsweise am Schirmabschnitt und/oder am Tragabschnitt angeordnet sein. Durch die Erfassung optischer und/oder akustischer Sensordaten, kann beispielsweise feststellbar sein, ob eine erhöhte Gefährdungslage für den Träger ausgehend von der Umgebung vorliegt. So kann ermittelbar sein, ob in der Umgebung des Trägers oder durch den Träger selbst geniest oder gehustet wird, um daraufhin die elektromagnetische Strahlung durch die Emissionseinheit zu emittieren. Die Ansteuerung der Emissionseinheit in Abhängigkeit von den Sensordaten kann insbesondere ein Ein- und/oder Ausschalten der Emissionseinheit und/oder ein Verändern eines Emissionsintervalls der Strahlung und/oder einer Intensität der Strahlung umfassen.
Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Steuereinheit mit einer Positionseinheit zum Erfassen von Umgebungsdaten in Form von Positionsdaten einer geografischen Position des Kleidungselementes verbunden ist, insbesondere wobei das Emissionsmodul zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung der Emissionseinheit in Abhängigkeit von den Positionsdaten ausgebildet ist. Die Positionseinheit kann vorzugsweise am Schirmabschnitt und/oder am Tragabschnitt angeordnet sein. Die Positionsdaten können beispielsweise Satellitendaten in Form von GPS-Daten oder Galileo- Daten umfassen, um auf die geografische Position des Kleidungselementes und damit des Trägers schließen zu lassen. Dadurch kann z.B. festgestellt werden, ob sich der Träger in einem Risikogebiet für eine Krankheit oder eine bestimmte Insektenart befindet. Die Ansteuerung der Emissionseinheit in Abhängigkeit von den Positionsdaten kann insbesondere ein Ein- und/oder Ausschalten der Emissionseinheit und/oder ein Verändern eines Emissionsintervalls der Strahlung und/oder einer Intensität der Strahlung umfassen.
Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Steuereinheit mit einer Kommunikationseinheit zum Empfang von Umgebungsdaten in Form von externen Daten eines externen Apparates verbunden ist, insbesondere wobei das Emissionsmodul zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung der Emissionseinheit in Abhängigkeit von den externen Daten ausgebildet ist. Die Kommunikationseinheit kann vorzugsweise am Schirmabschnitt und/oder am Tragabschnitt angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Kommunikationseinheit zum Senden der Umgebungsdaten in Form der externen Daten, der Positionsdaten und/oder der Sensordaten ausgebildet. Somit kann die Kommunikationseinheit insbesondere zur bidirektionalen Kommunikation mit dem externen Apparat oder zur multidirektionalen Kommunikation mit mehreren externen Apparaten ausgebildet sein. Der externe Apparat kann z.B. ein mobiles Endgerät, wie ein Smartphone, umfassen. Ferner ist es denkbar, dass der externe Apparat ein anderes Kleidungselement eines anderen Trägers oder eine zentrale Leitstelle, wie einen Server, umfasst. Die Kommunikationseinheit kann zum Empfang und/oder zum Senden der Umgebungsdaten eine WLAN-Schnittstelle, eine Bluetooth-Schnittstelle, eine Mobilfunkschnittstelle, wie eine GSM-Schnittstelle, und/oder dergleichen umfassen. Durch die externen Daten kann das Kleidungsstück darüber informierbar sein, ob sich aus der Umgebung des Trägers, beispielsweise aufgrund einer Anwesenheit einer infizierten Person, eine erhöhte Gefahrenlage ergibt. Die externen Daten können bewertete Daten oder Rohdaten, wie Sensordaten, umfassen. Die Ansteuerung der Emissionseinheit in Abhängigkeit von den externen Daten kann insbesondere ein Ein und/oder Ausschalten der Emissionseinheit und/oder ein Verändern eines Emissionsintervalls der Strahlung und/oder einer Intensität der Strahlung umfassen. Weiterhin ist es denkbar, dass eine Software der Steuereinheit über die Kommunikationseinheit aktualisierbar ist.
Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass die Steuereinheit ein Bewertungsmodul zum Erstellen einer Bewertung eines Gefahrenpotentials eines Vordringens von organischen Strukturen zum Träger in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten, insbesondere in Abhängigkeit von den Sensordaten, den Positionsdaten und/oder den externen Daten, umfasst, insbesondere wobei das Emissionsmodul zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung der Emissionseinheit in Abhängigkeit von der Bewertung ausgebildet ist. Für die Bewertung können die Sensordaten, die Positionsdaten und/oder die externen Daten zusammengeführt werden. Dabei kann anhand von Referenzdaten das Gefahrenpotential ermittelbar sein. Durch die Bewertung des Gefahrenpotentials kann die Emission der Strahlung vorzugsweise ereignisbasiert angesteuert, insbesondere ausgelöst, werden. Beispielsweise kann dabei berücksichtigt werden, ob sich eine mit einem Krankheitserreger infizierte Person in der Nähe des Trägers befindet, ob eine Person in der Umgebung des Trägers niest, sich der Träger in einem Risikogebiet befindet oder dergleichen. So ist es ferner denkbar, dass eine größere Menschenansammlung, wie z.B. in einer U-Bahn, oder eine ungünstige, auf den Träger gerichtete Windrichtung, als Gefahrenpotential erkannt und/oder klassifiziert wird. Insbesondere kann die Bewertung auf Grundlage einer Wissensdatenbank erfolgen, die die Referenzdaten umfasst. Die Wissensdatenbank kann in das Bewertungsmodul und/oder den externen Apparat integriert sein. Vorzugsweise ist das Bewertungsmodul anlernbar ausgebildet. Insbesondere kann die Bewertung im Laufe eines Betriebs des Kleidungselementes durch maschinelles Lernen verbesserbar sein. Dazu kann die Wissensdatenbank anhand der erfassten Umgebungsdaten erweiterbar sein. Vorzugsweise weist die Steuereinheit und/oder der externe Apparat eine künstliche Intelligenz auf, um die Bewertung, insbesondere in Abhängigkeit von den Sensordaten, anzupassen. Die Bewertung kann vorteilhafterweise eine Klassifikation des Gefahrenpotentials umfassen, um eine verbesserte Ansteuerung der Emissionseinheit zu ermöglichen.
Weiterhin kann bei einem erfindungsgemäßen Kleidungselement vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass mehrere Emissionseinheiten zur Emission einer elektromagnetischen Strahlung zum Abtöten von organischen Strukturen vorgesehen sind, insbesondere wobei die Emissionseinheiten unterschiedliche, vorzugsweise vorbestimmte und/oder immanente, Strahlungsparameter aufweisen und/oder wobei die Emissionseinheiten derart aufeinanderfolgend angeordnet sind, dass der Körperbereich in der Tragposition durch jede der Emissionseinheiten zumindest teilweise oder vollständig schützbar ist. Die Emissionseinheiten können vorteilhafterweise unabhängig voneinander und/oder gemeinsam ansteuerbar sein. Die Strahlungsparameter können z.B. eine Strahlungsintensität, eine Wellenlänge der emittierten Strahlung, eine Strahlungsdosis und/oder dergleichen umfassen. Es ist denkbar, dass durch die Steuereinheit eine der Emissionseinheiten in Abhängigkeit von dem Strahlungsparameter der jeweiligen Emissionseinheit und in Abhängigkeit von den Sensordaten, den externen Daten und/oder den Positionsdaten zum Erzeugen des Schutzbereiches bestimmbar ist. Weiterhin kann bei der Bestimmung der Emissionseinheit ein Zielparameter berücksichtigt werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine möglichst niedrige Strahlungsdosis gewählt wird, um die Sicherheit des Kleidungselementes, insbesondere in Bezug auf Nebeneffekte der elektromagnetischen Strahlung, zu erhöhen. Dadurch kann eine der Emissionseinheiten auswählbar sein, deren Strahlungsparameter vorteilhaft für die jeweilige Umgebungssituation ist. Durch die aufeinanderfolgende Anordnung kann sichergestellt sein, dass jede der Emissionseinheiten einen Schutz für den Körperbereich gewährt. Beispielsweise können dadurch mehrere voreinander liegende Schutzschirme vorgesehen sein. Ferner ist es denkbar, dass die übrigen oder einige der übrigen Emissionseinheiten durch die Steuereinheit ausschaltbar sind oder ausgeschaltet werden, während die in Abhängigkeit von der Umgebungssituation ausgewählte Emissionseinheit betrieben wird. Vorzugsweise sind die Emissionseinheiten in der Tragposition senkrecht oder im Wesentlichen senkrecht zum Körperbereich, beispielsweise entlang eines Sichtfeldes des Trägers, aufeinanderfolgend angeordnet. Dadurch kann durch jede der Emissionseinheiten ein Schutzbereich vorteilhaft erzeugbar sein.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein System vorgesehen. Das System umfasst zumindest ein Kleidungselement, insbesondere ein erfindungsgemäßes Kleidungselement, und einen externen Apparat zur Datenkommunikation mit dem Kleidungselement. Das Kleidungselement weist einen Tragabschnitt zum Tragen des Kleidungselementes in einer Tragposition durch einen Träger auf. Ferner weist das Kleidungselement eine Emissionseinheit zur Emission einer elektromagnetischen Strahlung zum Abtöten von organischen Strukturen, insbesondere in Form von Krankheitserregern und/oder Insekten, auf. In der Tragposition ist durch die elektromagnetische Strahlung der Emissionseinheit ein Schutzbereich erzeugbar, durch welchen ein Körperbereich des Trägers vor den organischen Strukturen zumindest teilweise geschützt ist. Das Kleidungselement weist ferner eine Kommunikationseinheit zum Empfang von Umgebungsdaten in Form von externen Daten des externen Apparates auf. Darüber hinaus ist ein Bewertungsmodul zum Erstellen einer Bewertung eines Gefahrenpotentials eines Vordringens von organischen Strukturen zum Träger in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten vorgesehen. Das Kleidungselement umfasst weiterhin eine interne Steuereinheit mit einem Emissionsmodul zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung der Emissionseinheit in Abhängigkeit von der Bewertung.
Somit bringt ein erfindungsgemäßes System die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Kleidungselement beschrieben worden sind. Vorzugsweise ist das Bewertungsmodul in die Steuereinheit des Kleidungselementes integriert. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, dass das Bewertungsmodul in den externen Apparat integriert ist. Beispielsweise können die Kommunikationseinheit des Kleidungselementes und der externe Apparat zur bidirektionalen Kommunikation mit dem externen Apparat ausgebildet sein. Dadurch können beispielsweise Sensordaten des Kleidungselementes dem externen Apparat zur Verfügung gestellt werden und lediglich die Bewertung der Umgebungsdaten an das Kleidungselement zurückgesandt werden. Dadurch kann eine Rechenkapazität zur Bewertung der Umgebungsdaten auf den externen Apparat ausgelagert sein, wodurch das Kleidungselement, insbesondere die Steuereinheit des Kleidungselementes, kleiner ausgeführt sein kann.
Durch das System und insbesondere die Bewertung der Umgebungsdaten kann somit ein weiter verbesserter Schutz des Trägers des Kleidungselementes vor ggf. schädlichen organischen Strukturen durch das Kleidungselement erreicht werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Schützen eines Körperbereiches eines Trägers eines Kleidungselementes, insbesondere eines erfindungsgemäßen Kleidungselementes, vor organischen Strukturen, während sich das Kleidungselement in einer Tragposition befindet, in welcher das Kleidungselement vom Träger getragen wird, vorgesehen. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:
Erfassen von Umgebungsdaten einer Umgebung des Trägers, insbesondere durch das Kleidungselement,
Erstellen einer Bewertung eines Gefahrenpotentials eines Vordringens von organischen Strukturen zum Träger in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten, insbesondere durch das Kleidungselement,
Erzeugen eines Schutzbereiches in Abhängigkeit von der Bewertung durch Aussenden von elektromagnetischer Strahlung zum Abtöten der organischen Strukturen durch das Kleidungselement, so dass durch den Schutzbereich ein Körperbereich des Trägers vor einem Vordringen der organischen Strukturen zum Körperbereich zumindest teilweise geschützt ist.
Somit bringt ein erfindungsgemäßes Verfahren die gleichen Vorteile mit sich, wie sie bereits ausführlich mit Bezug auf ein erfindungsgemäßes Kleidungselement und/oder ein erfindungsgemäßes System beschrieben worden sind. Vorzugsweise ist das Kleidungselement Teil eines erfindungsgemäßen Systems. Das Erfassen der Umgebungsdaten kann ein sensorisches Erfassen und/oder ein Erhalten der Umgebungsdaten umfassen. Insbesondere können die Umgebungsdaten Sensordaten, Positionsdaten und/oder externe Daten eines externen Apparates umfassen. Das Erstellen der Bewertung kann durch das Kleidungselement, insbesondere durch das Bewertungsmodul des Kleidungselementes, und/oder durch den externen Apparat erfolgen. Durch das Verfahren und insbesondere die Bewertung der Umgebungsdaten kann somit ein weiter verbesserter Schutz des Trägers des Kleidungselementes vor ggf. schädlichen organischen Strukturen durch das Kleidungselement erreicht werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Es zeigen schematisch: Figur 1 ein erfindungsgemäßes System mit einem erfindungsgemäßen
Kleidungselement in einem ersten Ausführungsbeispiel,
Figur 2 ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Schützen eines Körperbereiches eines Trägers des Kleidungselementes in schematischer Darstellung von Verfahrensschritten,
Figur 3 eine interne Steuereinheit des Kleidungselementes,
Figuren 4+5 erfindungsgemäße Systeme mit je einem erfindungsgemäßen
Kleidungselement in weiteren Ausführungsbeispielen, und
Figur 6 ein erfindungsgemäßes System mit einem erfindungsgemäßen
Kleidungselement in einem weiteren Ausführungsbeispiel.
In der nachfolgenden Beschreibung zu einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung werden für die gleichen technischen Merkmale auch in unterschiedlichen Ausführungsbeispielen die identischen Bezugszeichen verwendet.
Figur 1 zeigt ein erfindungsgemäßes System 5 mit einem erfindungsgemäßen Kleidungselement 10 in einem ersten Ausführungsbeispiel. Dabei ist das Kleidungselement 10 als Kopfbedeckung eines Trägers 1 ausgeführt und befindet sich in einer Tragposition I, in welcher das Kleidungselement 10 vom Träger 1 getragen wird. Ein erfindungsgemäßes Verfahren 100 zum Schützen eines Körperbereiches 202 des Trägers 1 des Kleidungselementes 10 ist ferner in Figur 2 dargestellt. Dabei erfolgt ein Ausführen der Schritte des Verfahrens 100 während sich das Kleidungselement 10 in der Tragposition I befindet.
Zum Tragen des Kleidungselementes 10 durch den Träger 1 weist das Kleidungselement 10 einen Tragabschnitt 11 zum Tragen, insbesondere Aufsetzen, des Kleidungselementes 10 in einer Tragposition I durch den Träger 1 auf. Vom Tragabschnitt 11 erstreckt sich im vorderen Kopfbereich ein Schirmabschnitt 17, an dem eine Emissionseinheit 12 zur Emission einer elektromagnetischen Strahlung 200 zum Abtöten von organischen Strukturen 2 angeordnet ist. Bei den organischen Strukturen 2 kann es sich z.B. um Krankheitserreger in Form von Viren und/oder Bakterien oder um Insekten handeln. So werden viele Krankheitserreger durch eine sog. Tröpfcheninfektion über die Umgebungsluft übertragen. Durch die elektromagnetische Strahlung 200 ist daher ein Schutzbereich 201 erzeugbar, durch welchen der Körperbereich 202 des Trägers 1 zumindest teilweise oder vollständig vor den organischen Strukturen 2 geschützt ist. Zum Erzeugen des Schutzbereiches 201 kann kontinuierlich oder intervallweise, insbesondere pulsartig, die elektrische Strahlung 200 durch die Emissionseinheit 12 emittiert werden, so dass die organischen Strukturen 2 der Strahlung 200 ausgesetzt werden, wenn die organischen Strukturen 2 zum Körperbereich 202 Vordringen. Dadurch kann eine ggf. von den organischen Strukturen 2 ausgehende Gefahr für den Träger 1 bzw. dessen Immunsystem reduziert oder ganz vermieden werden. Hier handelt es sich bei dem Körperbereich 202 um einen Gesichtsbereich des Trägers 1, der den Mund, die Nase und die Augen des Trägers 1 umfasst. Dadurch kann ein schädliches Eindringen von Krankheitserregern in die Schleimhäute des Trägers 1 reduziert oder vermieden werden. Insbesondere kann die dem Körperbereich 202 zugeführte Luft durch die Strahlung 200 desinfiziert werden.
Dazu weist die Emissionseinheit 12 zumindest ein Emissionselement 12.1 in Form einer LED, eines Lasers und/oder eines Excimer-Elementes auf. Das Emissionselement 12.1 ist insbesondere zum Aussenden der Strahlung 200 als eine UV-Strahlung, vorzugsweise eine UV-C-Strahlung, besonders bevorzugt eine Far-UV-C-Strahlung, ausgebildet. Dabei kann die Strahlung 200 kegelartig, insbesondere mit einem Öffnungswinkel 200.1 von 20° bis 40°, vorzugsweise von etwa 30°, emittierbar sein. Durch die Anordnung am Schirmabschnitt 17 kann ferner eine Strahlungsrichtung 201.1 der Strahlung 200 vorgebbar sein, die ein Auftreffen der Strahlung 200 auf den Körperbereich 202 des Trägers 1 verhindert. Dadurch kann der Träger 1 selbst vor der Strahlung 200 geschützt sein und/oder eine höhere Intensität der Strahlung 200 gewählt werden, als wenn der Träger 1 selbst der Strahlung 200 ausgesetzt wird. Dazu verläuft die Strahlung 200 teilweise parallel zum Körperbereich 202 und teilweise vom Körperbereich 202 weg. Vorzugsweise weist die Emissionseinheit 12 mehrere Emissionselemente 12.1 auf, die insbesondere in Form einer LED-Matrix und/oder eines LED-Arrays angeordnet sein können. Um elektrische Energie für den Betrieb der Emissionseinheit 12 bereitzustellen, weist das Kleidungselement 10 eine Energieversorgungseinheit 13 mit einem internen Energiespeicher 13.2 auf. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Energiespeicher 13.2 um eine wiederaufladbare Batterie. Dadurch kann das Kleidungselement 10 vom Träger 1 mitgeführt werden, ohne dass eine Nähe zu einer externen Energiequelle 3 notwendig ist.
Weiterhin weist das Kleidungselement 10 eine interne Steuereinheit 20 mit einem Emissionsmodul 21 zum Ansteuern der Emissionseinheit 12 auf. Die Steuereinheit 20 ist in Figur 3 dargestellt. Für ein Erfassen 101 von Umgebungsdaten 210 einer Umgebung des Trägers 1 steht die Steuereinheit 20 mit einer Sensoreinheit 14, einer Positionseinheit 15 und einer Kommunikationseinheit 16 in Verbindung. Vorzugsweise sind die Steuereinheit 20, die Energieversorgungseinheit 13, die Sensoreinheit 14, die Positionseinheit 15 und die Kommunikationseinheit 16 an dem Schirmabschnitt 17 angeordnet. Durch die Sensoreinheit 14 sind Umgebungsdaten 210 in Form von Sensordaten 211 erfassbar. Beispielsweise kann eine Aktivität, wie Niesen oder Husten, von anderen Personen in der Umgebung durch die Sensoreinheit 14 detektierbar sein. Dazu kann die Sensoreinheit 14 zur akustischen und/oder optischen Erfassung der Sensordaten 211 ausgebildet sein. Durch die Positionseinheit 15 sind Umgebungsdaten 210 in Form von Positionsdaten 212 einer geografischen Position des Trägers 1 erfassbar. Die Positionsdaten 212 können beispielsweise Auskunft darüber geben, ob sich der Träger 1 in einem Risikogebiet für Seuchen oder Insekten befindet.
Weiterhin weist das System 5 einen externen Apparat 4 auf, der Umgebungsdaten 210 in Form von externen Daten 213 an das Kleidungselement 10 übermitteln kann. Dazu weist das Kleidungselement 10 die Kommunikationseinheit 16 zum Empfang der externen Daten 213 auf. Bei dem externen Apparat 4 kann es sich z.B. um ein mobiles Endgerät, ein weiteres Kleidungsstück eines anderen Trägers 1 oder eine zentrale Leitstelle, wie einen Server, handeln. Insbesondere können die Kommunikationseinheit 16 und der externe Apparat 4 zur bidirektionalen Kommunikation ausgebildet sein.
Zum Erstellen 102 einer Bewertung 220 eines Gefahrenpotentials eines Vordringens der organischen Strukturen 2 zum Träger 1 in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten 210, weist die Steuereinheit 20 ein Bewertungsmodul 22 auf, das mit dem Emissionsmodul 21 der Steuereinheit 20 in Verbindung steht. Das Emissionsmodul 21 ist zum Ansteuern der Emission der Strahlung 200 der Emissionseinheit 12 in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten 210, insbesondere in Abhängigkeit von der Bewertung der Umgebungsdaten 210, ausgebildet. Dadurch kann ein Erzeugen 103 des Schutzbereiches 201 erfolgen, um den Träger 1 zu schützen, insbesondere während gleichzeitig ein Einsatz der elektromagnetischen Strahlung 200 minimiert wird.
Figur 4 zeigt ein erfindungsgemäßes System 5 mit einem erfindungsgemäßen Kleidungselement 10 in einem zweiten Ausführungsbeispiel. Dabei entspricht das System 5 und dessen Funktion im Wesentlichen dem System 5 und dessen Funktion des ersten Ausführungsbeispiels. Anstelle die Komponenten im Schirmabschnitt 17 anzuordnen sind dabei jedoch eine Energieversorgungseinheit 13, eine Steuereinheit 20 und vorzugsweise eine Positionserkennungseinheit 15 und eine Kommunikationseinheit 16 am Tragabschnitt 11, insbesondere in einem Hinterkopfbereich, angeordnet. Dadurch können ein Gewicht und ein Platzbedarf der Komponenten des Kleidungselementes 10 verteilt sein, so dass ein Komfort des Kleidungselementes 10 und damit dessen Akzeptanz erhöht ist. Weiterhin bietet diese Anordnung Vorteile, wenn die Energieversorgungseinheit 13 ein Verbindungselement 13.1 zum Verbinden mit einer externen Energiequelle 3, wie einer Steckdose oder einer USB-Buchse, aufweist, wie in Figur 4 gezeigt. Ist das Verbindungselement 13.1, insbesondere in Form einer USB-Schnittstelle, für eine Kabelverbindung ausgestaltet, kann durch die Anordnung ferner vermieden werden, dass das Kabel im Gesichtsbereich störend wirkt. Es ist denkbar, dass die Energieversorgungseinheit 13 zusätzlich einen internen Energiespeicher 13.2 umfasst, der über das Verbindungselement 13.1 aufladbar ist.
Figur 5 zeigt ein erfindungsgemäßes System 5 mit einem erfindungsgemäßen Kleidungselement 10 in einem weiteren Ausführungsbeispiel. Dabei ist das Kleidungselement 10 als Brille ausgeführt. Dazu sind zwei Tragabschnitte 11 in Form von Brillenbügeln vorgesehen. In die Tragabschnitte 11 sind eine Steuereinheit 20, eine Kommunikationseinheit 16 zur Kommunikation mit einem externen Apparat 4 und eine Energieversorgungseinheit 13 integriert. Weiterhin weist das Kleidungselement 10 eine Sensoreinheit 14 zum Erfassen 101 von Umgebungsdaten 210 auf, die in Blickrichtung eines Trägers 1 gerichtet ist. Auf einer der Sensoreinheit 14 gegenüberliegenden Seite des Kleidungselementes 10, ist ferner eine Emissionseinheit 12 zur Emission einer elektromagnetischen Strahlung 200 zum Abtöten von organischen Strukturen 2 angeordnet. Durch die Strahlung 200 ist ein Schutzbereich 201 erzeugbar, durch welchen ein Körperbereich 202 in Form eines Gesichtsbereiches des Trägers 1 zumindest teilweise geschützt ist, wenn sich das Kleidungselement 10 in einer Tragposition I befindet, in welcher das Kleidungselement 10 vom Träger 1 getragen wird. Da die Augen des Trägers 1 durch die Brille ohnehin zumindest teilweise geschützt sind, kann es ausreichen, wenn der Schutzbereich 201 lediglich die Nase und den Mund des Trägers 1 zumindest teilweise vor den organischen Strukturen 2 schützt.
Figur 6 zeigt ein erfindungsgemäßes System 5 mit einem erfindungsgemäßen Kleidungselement 10 in einem weiteren Ausführungsbeispiel. Dabei ist das Kleidungselement 10 im Wesentlichen gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ausgeführt. Im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel weist das Kleidungselement 10 jedoch mehrere Emissionseinheiten 12 zur Emission einer elektromagnetischen Strahlung 200 zum Abtöten von organischen Strukturen 2 auf. Vorzugsweise weist jede der Emissionseinheiten 12 zumindest ein Emissionselement 12.1 oder mehrere Emissionselemente 12.1, wie in den voranstehenden Ausführungsbeispielen beschrieben, auf. Ferner können die Emissionseinheiten 12 jeweils unterschiedliche Strahlungsparameter aufweisen. Beispielsweise kann durch jede der Emissionseinheiten 12 elektromagnetische Strahlung 200 mit einer anderen Wellenlänge und/oder Intensität aussendbar sein. Je nach Umgebungssituation kann durch eine Steuereinheit 20 daher eine andere Emissionseinheit 12 ansteuerbar sein, um eine situationsadäquate Strahlungsemission zu ermöglichen. Dazu sind die Emissionseinheiten 12 ferner derart aufeinanderfolgend angeordnet, dass ein Körperbereich 202 eines Trägers 1 in einer Tragposition I des Kleidungselementes 10 durch jede der Emissionseinheiten 12 zumindest teilweise oder vollständig vor den organischen Strukturen 2 schützbar ist. Wie dargestellt, können die Emissionseinheiten 12 dazu beispielsweise entlang einer Blickrichtung des Trägers 1 an einem Schirmabschnitt 17 angeordnet sein.
Es ist bei jedem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele denkbar, dass das Kleidungselement 10 ohne die Kommunikationseinheit 16 ausgeführt ist und somit unabhängig vom externen Apparat 4 zum Schutz des Trägers eingesetzt werden kann. Die voranstehende Erläuterung der Ausführungsformen beschreibt die vorliegende Erfindung ausschließlich im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können einzelne Merkmale der Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
B ez u q s ze i c h e n l i ste
1 Träger
2 Strukturen
3 externe Energiequelle
4 Apparat
5 System
10 Kleidungselement
11 Tragabschnitt
12 Emissionseinheit
12.1 Emissionselement
13 Energieversorgungseinheit
13.1 Verbindungselement
13.2 interner Energiespeicher
14 Sensoreinheit
15 Positionseinheit
16 Kommunikationseinheit
17 Schirmabschnitt
20 Steuereinheit
21 Emissionsmodul
22 Bewertungsmodul
100 Verfahren
101 Erfassen von 210
102 Erstellen von 220
103 Erzeugen von 201
200 Strahlung
200.1 Öffnungswinkel
201 Schutzbereich
201.1 Strahlungsrichtung 202 Körperbereich
210 Umgebungsdaten
211 Sensordaten 212 Positionsdaten
213 Daten
220 Bewertung I Tragposition

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Kleidungselement (10) aufweisend einen Tragabschnitt (11) zum Tragen des Kleidungselementes (10) in einer Tragposition (I) durch einen Träger (1), und eine Emissionseinheit (12) zur Emission einer elektromagnetischen Strahlung (200) zum Abtöten von organischen Strukturen (2), insbesondere in Form von Krankheitserregern und/oder Insekten, wobei in der Tragposition (I) durch die elektromagnetische Strahlung (200) der Emissionseinheit (12) ein Schutzbereich (201) erzeugbar ist, durch welchen ein Körperbereich (202) des Trägers (1) vor den organischen Strukturen (2) zumindest teilweise geschützt ist.
2. Kleidungselement (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die von der Emissionseinheit (12) emittierbare Strahlung (200) eine UV-Strahlung, vorzugsweise eine UV-C-Strahlung, besonders bevorzugt eine Far-UV-C-Strahlung, umfasst.
3. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Emissionseinheit (12) zumindest ein Emissionselement (12.1) in Form einer LED, eines Lasers und/oder eines Excimer-Elementes aufweist.
4. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Strahlung (200) in der Tragposition (I) eine Strahlungsrichtung (201.1) aufweist, durch welche ein Auftreffen der elektromagnetischen Strahlung (200) auf den Körperbereich (202) verhindert ist.
5. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Emissionseinheit (12) dazu ausgebildet ist, die Strahlung (200) kegelartig, insbesondere mit einem Öffnungswinkel (200.1) der kegelartigen Strahlung (200) von 20° bis 40°, vorzugsweise von 30°, zu emittieren.
6. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem durch den Schutzbereich (201) zumindest teilweise geschützten Körperbereich (202) um einen Gesichtsbereich des Trägers (1) handelt.
7. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragabschnitt (11) zum Tragen des Kleidungselementes (10) am Kopf des Trägers (1) ausgebildet ist, wobei sich von dem Tragabschnitt (11) ein Schirmabschnitt (17) zur Abschirmung des Körperbereiches (202) erstreckt, an welchem die Emissionseinheit (12) angeordnet ist.
8. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Energieversorgungseinheit (13) zum Bereitstellen von elektrischer Energie für die Emissionseinheit (12) vorgesehen ist, insbesondere wobei die Energieversorgungseinheit (13) ein Verbindungselement (13.1) zum Verbinden mit einer externen Energiequelle (3) und/oder einen internen Energiespeicher (13.2), insbesondere in Form einer Batterie, umfasst.
9. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine interne Steuereinheit (20) mit einem Emissionsmodul (21) zum Ansteuern der Emission der Emissionseinheit (12) vorgesehen ist.
10. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20) mit einer, vorzugsweise akustischen und/oder optischen, Sensoreinheit (14) zum Erfassen (101) von Umgebungsdaten (210) in Form von Sensordaten (211) verbunden ist, insbesondere wobei das Emissionsmodul (21) zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung (200) der Emissionseinheit (12) in Abhängigkeit von den Sensordaten (211) ausgebildet ist.
11. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20) mit einer Positionseinheit (15) zum Erfassen (101) von Umgebungsdaten (210) in Form von Positionsdaten (212) einer geografischen Position des Kleidungselementes (10) verbunden ist, insbesondere wobei das Emissionsmodul (21) zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung (200) der Emissionseinheit (12) in Abhängigkeit von den Positionsdaten (212) ausgebildet ist.
12. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20) mit einer Kommunikationseinheit (16) zum Empfang von Umgebungsdaten (210) in Form von externen Daten (213) eines externen Apparates (4) verbunden ist, insbesondere wobei das Emissionsmodul (21) zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung (200) der Emissionseinheit (12) in Abhängigkeit von den externen Daten (213) ausgebildet ist.
13. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (20) ein Bewertungsmodul (22) zum Erstellen (102) einer Bewertung (220) eines Gefahrenpotentials eines Vordringens von organischen Strukturen (2) zum Träger (1) in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten (210) umfasst, insbesondere wobei das Emissionsmodul (21) zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung (200) der Emissionseinheit (12) in Abhängigkeit von der Bewertung (220) ausgebildet ist.
14. Kleidungselement (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Emissionseinheiten (12) zur Emission einer elektromagnetischen Strahlung (200) zum Abtöten von organischen Strukturen (2) vorgesehen sind, insbesondere wobei die Emissionseinheiten (12) unterschiedliche Strahlungsparameter aufweisen und/oder wobei die Emissionseinheiten (12) derart aufeinanderfolgend angeordnet sind, dass der Körperbereich (202) in der Tragposition (I) durch jede der Emissionseinheiten (12) zumindest teilweise schützbar ist.
15. System (5) aufweisend zumindest ein Kleidungselement (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, und einen externen Apparat (4) zur Datenkommunikation mit dem Kleidungselement (10), wobei das Kleidungselement (10) einen Tragabschnitt (11) zum Tragen des Kleidungselementes (10) in einer Tragposition (I) durch einen Träger (1), und eine Emissionseinheit (12) zur Emission einer elektromagnetischen Strahlung (200) zum Abtöten von organischen Strukturen (2), insbesondere in Form von Krankheitserregern und/oder Insekten, aufweist, wobei in der Tragposition (I) durch die elektromagnetische Strahlung (200) der Emissionseinheit (12) ein Schutzbereich (201) erzeugbar ist, durch welchen ein Körperbereich (202) des Trägers (1) vor den organischen Strukturen (2) zumindest teilweise geschützt ist, wobei das Kleidungselement (10) eine Kommunikationseinheit (16) zum Empfang von Umgebungsdaten (210) in Form von externen Daten (213) des externen Apparates (4) aufweist, wobei ein Bewertungsmodul (22) zum Erstellen (102) einer Bewertung (220) eines Gefahrenpotentials eines Vordringens von organischen Strukturen (2) zum Träger (1) in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten (210) vorgesehen ist, wobei das Kleidungselement (10) eine interne Steuereinheit (20) mit einem Emissionsmodul (21) zum Ansteuern der Emission der elektromagnetischen Strahlung (200) der Emissionseinheit (12) in Abhängigkeit von der Bewertung (220) aufweist.
16. Verfahren (100) zum Schützen eines Körperbereiches (202) eines Trägers (1) eines Kleidungselementes (10), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, vor organischen Strukturen (2), während sich das Kleidungselement (10) in einer Tragposition (I) befindet, in welcher das Kleidungselement (10) vom Träger (1) getragen wird, umfassend folgende Schritte:
Erfassen (101) von Umgebungsdaten (210) einer Umgebung des Trägers (1), Erstellen (102) einer Bewertung (220) eines Gefahrenpotentials eines Vordringens von organischen Strukturen (2) zum Träger (1) in Abhängigkeit von den Umgebungsdaten (210), - Erzeugen (103) eines Schutzbereiches (201) in Abhängigkeit von der Bewertung
(220) durch Aussenden von elektromagnetischer Strahlung (200) zum Abtöten der organischen Strukturen (2) durch das Kleidungselement (10), so dass durch den Schutzbereich (201) ein Körperbereich (202) des Trägers (1) vor den organischen Strukturen (2) zumindest teilweise geschützt ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7823586B2 (en) * 2007-07-25 2010-11-02 Mark Glazman Personal respiratory protection system
US9129238B2 (en) * 2010-05-12 2015-09-08 Winshuttle, Llc Dynamic web services work flow system and method
US10335618B2 (en) * 2014-07-03 2019-07-02 Ling Zhou Breathing apparatus with ultraviolet light emitting diode
DE102016223182B4 (de) * 2016-11-23 2022-12-15 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Maskeneinheit, System und Verfahren zum Verwenden eines Systems

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