WO2010076003A1

WO2010076003A1 - Künstliche blume

Info

Publication number: WO2010076003A1
Application number: PCT/EP2009/009264
Authority: WO
Inventors: Frank Bartels
Original assignee: Bartels Mikrotechnik Gmbh
Priority date: 2008-12-30
Filing date: 2009-12-23
Publication date: 2010-07-08
Also published as: DE102008063327A1

Abstract

Die erfindungsgemäße Vorrichtung betrifft eine realitätsnahe künstliche Blume mit erweiterter Funktionalität in Form einer Beduftungsfunktion und/oder einer Blütenkinematik. Im Rahmen der ersten Funktionalität umfasst die künstliche Blume mindestens ein Reservoir (4) für einen Duftstoff (3), mindestens ein Beduftungselement (10) zum Ausbringen des Duftstoffes (3) in die Umgebung, mindestens ein Verbindungsrohr, welches zwischen dem mindestens einen Reservoir (4) und dem mindestens einen Beduftungselement (10) angeordnet ist und diese mindestens fluidisch miteinander verbindet, sowie mindestens eine Fördervorrichtung zum Fördern des Duftstoffes (3) aus dem Reservoir (4) durch das Verbindungsrohr zum Beduftungselement (10), Im Rahmen der ersten zweiten Funktionalität umfasst die künstliche Blume eine Betriebsflüssigkeit, ein Reservoir für die Betriebsflüssigkeit, gelenkig gelagerte Blütenblätter, mindestens eine Fördervorrichtung, sowie mindestens ein mit Betriebsflüssigkeit befüllbarer, elastischer und an den Blütenblättern angeordneter Bereich. Die künstliche Blume ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung aktiv steuerbar und besonders bevorzugt eine Pumpe (5) ist. Die Erfindung betrifft außerdem ein zur Bereitstellung und Steuerung einer künstlichen Blume geeignetes Verfahren.

Description

Künstliche Blume

Einleitung

Die Erfindung betrifft das Gebiet der künstlichen Pflanzen, vor allem der künstlichen Blumen. Insbesondere betrifft die Erfindung eine künstliche Blume mit erweiterter Funktionalität wie insbesondere einer Beduftungsfunktion und/oder bewegbaren Blütenblättern und ein Verfahren zur Bereitstellung und Steuerung der künstlichen Blume.

Stand der Technik und Nachteile

Künstliche Pflanzen wie insbesondere Blumen sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Gemeinsames Ziel bei der Herstellung derartiger Gegenstände ist eine für den jeweiligen Zweck ausreichend realistische Erscheinungsform. Je nach Einsatzgebiet und insbesondere Betrachterabstand kann bereits eine ungefähre

Ähnlichkeit mit dem natürlichen Vorbild ausreichend sein (z.B. Tannenbaumdekoration, die im Freien verwendet wird). Schwieriger zu realisieren sind auch in Innenräumen akzeptierte Nachbildungen, insbesondere für den Fall, dass sich ein Betrachter den Nachbildungen unmittelbar nähern kann. Im Laufe der Zeit hat der Stand der Technik jedoch auch für dieses Einsatzgebiet Lösungen hervorgebracht, welche den natürlichen Vorbildern täuschend ähnlich sind und neben dem realistischen Erscheindungsbild auch den haptischen Sinn ansprechen, indem die Oberflächen der Blätter und ggf. Blüten eine dem Vorbild vergleichbare Empfindung während des Berührens hervorrufen.

Eine Steigerung der Ähnlichkeit zwischen Original und Nachbildung kann durch eine Nachbildung der natürlichen Bewegungen der Blütenblätter, beispielsweise im Tag- Nacht-Rhythmus, erreicht werden. Derartige künstliche Blumen sind jedoch am Markt nicht verfügbar. Ein wichtiger Grund hierfür ist die Empfindlichkeit der gewöhnlich verwandten elektrischen oder elektromechanischen Antriebe, verbunden mit entsprechend hohen Kosten.

Eine andere Steigerung der Ähnlichkeit zwischen Original und Nachbildung kann auch durch die Hinzunahme des olfaktorischen Sinnes erreicht werden. Im Gegensatz zu bewegbaren Blütenblättern sind hierzu aus dem Stand der Technik verschiedenartige Lösungen bekannt.

Eine besonders einfache Realisierung wird in der Druckschrift US 6318876 B1 beschrieben. Hier wird eine künstliche Pflanze herkömmlicher Bauart mit einem ebenfalls herkömmlichen Beduftungsgerät kombiniert, welches an einer am Topf der künstlichen Pflanze angeordneten Steckdose betrieben wird. Naturgemäß wird die realistische Empfindung des Dufteindrucks bei entsprechender Annäherung an den Bereich der Blüten gestört, und auch das Erscheinungsbild des Beduftungsgerätes kommt für viele Fälle dem Wunsch einer besonders realitätsnahen Nachbildung nicht in ausreichendem Maße nach.

Bessere Nachbildungen bringen dementsprechend den Duft im Bereich der Blüten aus. So offenbart beispielsweise die Patentschrift EP 163891 B1 ein Verfahren zum Herstellen des Duftträgers einer Kunstblume und den Duftträger selber. Dieser ist als saugfähiges Material wie insbesondere als Vliesstoff ausgebildet, der eine den Duftstoff abdampfende Oberfläche besitzt, und im Bereich der Blüte angeordnet ist.

Das Gebrauchsmuster DE 82 12 730.1 offenbart als Duftträger und Dufttransportmittel einen an die Blüte angrenzenden Duftdocht, der den Duftstoff enthält und austauschbar ist.

Bisweilen werden auch die Blütenblätter selber als Duftträger verwendet, so z.B. in der Druckschrift FR 2808440 A1. Allerdings ist dann ein Erneuern des Duftstoffes praktisch nicht möglich; auch ist die Beduftungszeit eng begrenzt.

Das Problem der Verlängerung der Beduftungszeit wird von der Druckschrift JP 2000034611 A behandelt. Dort wird ein gasdichtes Reservoir vorgeschlagen, welches im Bereich unterhalb der Blüte am Stielende versteckt ist, und aus welchem mittels eines kleinen Loches entsprechend geringe Mengen an Duftstoff austreten. Die Druckschrift US 3556916 A schlägt Kapseln mit Duftstoff vor, die manuell beispielsweise durch Aufdrücken auf einen Dorn öffnen lassen. Nachteilig an diesen Lösungen ist die Tatsache, dass der Transport rein passiv stattfindet, so dass die Beduftung zwar über einen längeren Zeitraum, jedoch praktisch nur unterbrechungslos erfolgen kann.

Eine ähnliche Lösung offenbart die Druckschrift US 5077102 A. Vorgeschlagen wird hier eine Blüte, die aus dochtartigem Material besteht und mit einem Reservoir, ggf. über einen Docht, verbunden ist. Als Transportkräfte werden Kapillarkraft, Druck und/oder Schwerkraft vorgeschlagen. Der Druck wird dabei über einen unter Druck stehenden Behälter bereitgestellt. Als primäres Transportmedium ist jedoch der Docht vorgesehen, welcher aufgrund seiner Kapillarwirkung auch ein druckloses Reservoir langsam entleeren kann.

Nachteilig an den bekannten Lösungen ist zunächst das Fehlen einer Steuerbarkeit der Beduftungsfunktion. Insbesondere in Innenräumen kann es beispielsweise nachts oder bei längerer Abwesenheit sinnvoll sein, die Beduftungsfunktion einzuschränken oder ganz abzustellen. Eine Steuerbarkeit ist ferner auch deshalb von Vorteil, weil durch Temperaturschwankungen oder entleerungsbedingte Druckschwankungen des

Reservoirs anders keine gleichbleibende Beduftungswirkung erzielbar ist. Bis auf die optisch wenig ansprechende Ausführungsform der US 6318876 B1 hält der Stand der Technik hier keine Lösungen bereit. Bei der Verwendung von Reservoirs sind diese entweder in ihrer Größe begrenzt (kleines Reservoir, an oder in der Blüte untergebracht), oder die Steighöhe aus einem beispielsweise im Stängel oder

Sockelbereich der Blume angeordneten größeren Reservoirs wird durch die von der Oberflächenspannung der Duftflüssigkeit bestimmte kapillare Steighöhe beispielsweise eines Dochtes begrenzt. Insbesondere ölhaltige Flüssigkeiten, die als langsam verdampfende Flüssigkeiten prinzipiell gut als Trägerflüssigkeiten geeignet sind, weisen hier eine besonders geringe Oberflächenspannung auf, die zu entsprechend geringen, mit einer Kapillare überbrückbaren Steighöhen führt. Ein typischer Grenzwert liegt bei ca. 100 mm Steighöhe, was gemessen an vielen natürlichen Vorbildern nicht ausreichend ist, da die Höhe der Duft abgebenden Blüte über dem Boden insbesondere bei den für den Innenbereich beliebten Schnittblumen deutlich darüber liegt. Aufgabe der Erfindung und Lösung

Aufgabe der Erfindung ist demnach die Bereitstellung einer gegenüber dem Stand der Technik realitätsnäheren künstlichen Blume mit mindestens einer erweiterten Funktionalität der vorstehend beschriebenen Art, wobei die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik überwunden werden. Betreffend der Funktionalität bewegbarer Blütenblätter soll die erfindungsgemäße Lösung kostengünstig und robust sein. Betreffend die Beduftungsfunktion der künstlichen Blume soll diese erfindungsgemäß steuerbar sein. Ferner soll die künstliche Blume erfindungsgemäß dazu geeignet sein, Steighöhen des Duftstoffes aus dem Reservoir zum Beduftungselement zu ermöglichen, die größer als die rein kapillare Steighöhe des jeweiligen Duftstoffes sind.

Die Erfindung schlägt dazu eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und ein Verfahren nach Anspruch 20 vor. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind den abhängigen Ansprüchen sowie der Figuren und deren Beschreibung zu entnehmen.

Beschreibung

Die erfindungsgemäße realitätsnahe künstliche Blume weist mindestens eine erweiterte Funktionalität auf, durch welche die Blume gegenüber dem aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen abgrenzt.

Eine erste erweiterte Funktionalität betrifft erfindungsgemäß eine Beduftungsfunktion. Zur Erfüllung dieser ersten Funktionalität umfasst die künstliche Blume mindestens ein Reservoir für einen Duftstoff, mindestens ein Beduftungselement zum Ausbringen des Duftstoffes in die Umgebung, mindestens ein Verbindungsrohr, welches zwischen dem mindestens einen Reservoir und dem mindestens einen Beduftungselement angeordnet ist und diese mindestens fluidisch miteinander verbindet, sowie mindestens eine Fördervorrichtung zum Fördern des Duftstoffes aus dem Reservoir durch das Verbindungsrohr zum Beduftungselement.

Dass mindestens eine Reservoir für den Duftstoff ist dabei gas- und flüssigkeitsdicht abgeschlossen, umfasst jedoch mindestens eine Öffnung, aus welcher der im Reservoir vorhandene Duftstoff kontrolliert austreten kann. Bevorzugt ist das Reservoir unempfindlich gegen Temperaturschwankungen. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, dass in einer äußeren, festen Hülle ein flexibler Ballon untergebracht ist, dessen Volumen geringer als das Iπnenvolumen der äußeren Hülle ist. In diesem flexiblen Ballon befindet sich der flüssige Duftstoff. Da die äußere Hülle eine Gasausgleichsbohrung aufweist, kann sich der flexible Ballon beispielsweise aufgrund von Temperaturschwankungen, aber auch bei zunehmender Leerung in seinem Volumen ändern, ohne dass ein Über- oder Unterdruck im Reservoir entsteht. Derartige Reservoirs sind beispielsweise aus dem Bereich der Druckertintenpatronen bekannt.

Der Duftstoff kann in Abhängigkeit des jeweiligen Anwendungsfalls aus der Gesamtheit der bekannten Duftstoffe ausgewählt werden. Insbesondere ist es möglich, dass der Duftstoff selber eine ölige Flüssigkeit ist, oder zumindest mit einer öligen Trägerflüssigkeit vermischt werden muss oder kann.

Das ferner umfasste mindestens eine Beduftungselement dient dem Ausbringen des Duftstoffes in die Umgebung. Hierzu können ebenfalls alle aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen Verwendung finden. Gleiches gilt für die mindestens eine Fördervorrichtung zum Fördern des Duftstoffes aus dem Reservoir durch das Verbindungsrohr zum Beduftungselement.

Das erfindungsgemäß ebenfalls vorgesehene Verbindungsrohr dient der fluidischen Verbindung von Reservoir und Beduftungselement(en).

Eine zweite erweiterte Funktionalität betrifft erfindungsgemäß eine Blütenkinematik. Zur Erfüllung dieser zweiten Funktionalität umfasst die künstliche Blume mindestens ein Reservoir für eine Betriebsflüssigkeit, gelenkig gelagerte Blütenblätter, mindestens eine Fördervorrichtung zum Fördern der Betriebsflüssigkeit zu den Blütenblättern, sowie mindestens einen mit Betriebsflüssigkeit befüllbaren, elastischen und an den Blütenblättern angeordneten Bereich.

Die Betriebsflüssigkeit kann bevorzugt Wasser oder ein Hydrauliköl sein.

Erfindungsgemäß sind die Blütenblätter gelenkig gelagert. Als Lagerung können scharnierbasierte Gelenke, bevorzugt jedoch festkörperbasierte Gelenke aus elastischem Material vorgesehen sein. Besonders bevorzugt bestehen die Blütenblätter selber aus einem derartigen Material wie beispielsweise Kautschuk oder einem elastischen Kunststoff, oder sind an die Gelenke angespritzt.

Als die mindestens eine Fördervorrichtung zum Fördern der Betriebsflüssigkeit zu den Blütenblättern kommen grundsätzliche alle druckerzeugenden Fördervorrichtungen aus dem Stand der Technik in Betracht. Die Fördervorrichtung muss lediglich so beschaffen sein, dass sie dazu geeignet ist, die Betriebsflüssigkeit zu den Blütenblättern fördern kann.

Schließlich ist erfindungsgemäß noch mit mindestens ein mit Betriebsflüssigkeit befüllbarer, elastischer und an den Blütenblättern angeordneter Bereich vorgesehen, welcher beispielsweise als mindestens teilelastischer Hohlkörper oder elastische Membran ausgebildet ist. Durch Füllen mit Betriebsflüssigkeit bläht sich dieser Bereich auf und verändert seine Form. Mittels einer entsprechenden Anordnung des mindestens einen Bereiches in Nachbarschaft der Gelenke und einer Befestigung desselben sowohl an einem stationären Teil (beispielsweise dem Stängel) sowie den Blütenblättern selber lassen sich diese durch Verändern des Füllungs- und somit Dehnungsgrades des mindestens einen elastischen Bereiches bewegen.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Fördervorrichtung aktiv steuerbar ist. „Steuerbar" bedeutet, dass die Fördervorrichtung mittels externer Signale gesteuert werden kann. Insbesondere kann die Fördervorrichtung erfindungsgemäß ihren Betrieb aufgrund externer Signale aufnehmen, einstellen, oder in der Intensität begrenzen. Im Hinblick auf die Beduftungsfunktion bedeutet „aktiv", dass die Steuerbarkeit nicht lediglich durch konstruktive Merkmale erreicht wird, beispielsweise durch die Anpassung des Kapillardurchmessers, da derartige Änderungen von eher dauerhafter Natur sind. „Aktiv" bedeutet vielmehr, dass eine Beeinflussung während des Betriebes möglich ist, und dass diese Beeinflussung leicht wiederholbar und in ihrer Wirkung auch wieder umkehrbar ist.

Für den Fall, dass die erfindungsgemäße künstliche Blume beide Funktionalitäten (Beduftung und Bewegung) erfüllt, ist nach einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Betriebsflüssigkeit auch der Duftstoff ist. Ebenso ist bevorzugt, dass das Reservoir für die Betriebsflüssigkeit mit dem Reservoir für den Duftstoff identisch ist.

Für den Fall, dass die künstliche Blume beide erweiterten Funktionalitäten bereitstellt, ist es ferner besonders bevorzugt, dass seine lediglich eine aktiv steuerbare Fördervorrichtung umfasst, welche je nach Bedarf der ersten oder der zweiten Funktionalität zugeordnet wird. Dies kann beispielsweise durch die Verwendung entsprechender Ventile geschehen. Nach einer anderen Ausführungsform sind die beiden Funktionalitäten vereint ausgeführt. Dazu fördert die Fördervorrichtung zunächst Duftstoff in den elastischen Bereich, welcher die in einer Ruheposition befindlichen Blütenblätter öffnet. Anschließend tritt der Duftstoff entweder direkt an dem elastischen Bereich durch entsprechend klein bemessene Poren (beispielsweise 0,1 bis 1 μm) aus, oder er wird durch den weiterhin aufrechterhaltenen Druck durch einen dazu vorgesehenen Ausgang des mindestens einen elastischen Bereiches zu den eigentlichen, zur Duftausbringung vorgesehenen Beduftungselementen gefördert. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Beduftungselemente derart an den Poren des elastischen Bereiches angeordnet sind, dass sie den dort austretenden Duftstoff beispielsweise kapillar aufnehmen und über ihre Oberfläche verteilt abgeben. Auf diese Weise ist eine besonders robuste und einfache sowie wenige Komponenten erforderliche Ausführungsform realisierbar. Ferner entspricht eine derartige Koppelung der Bewegungs- und der Beduftungsfunktion auch dem natürlichen Vorbild und ist auch aus diesem Grunde bevorzugt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der künstlichen Blume ist die aktiv steuerbare Fördervorrichtung eine Pumpe. Besonders bevorzugt ist die steuerbare Fördervorrichtung eine Mikropumpe, insbesondere eine piezobetriebene Membran- Mikropumpe. Durch Verwendung einer derartigen Pumpe lassen sich besonders einfach geringe Mengen an Betriebsflüssigkeit bzw. Duftstoff exakt dosieren. Durch Variation der Fördermenge kann der Bewegungs- bzw. Dufteindruck auf besonders einfache Weise verstärkt oder abgeschwächt werden. Da eine derartige Pumpe elektrisch betrieben ist, ist sie auch besonders leicht steuerbar. Ferner lassen sich derartige Pumpen zu geringen Kosten herstellen. Für den Fall des Vorhandenseins einer Beduftungsfunktion sind so auch Einmalprodukte, welche nach Entleeren des Reservoirs mit diesem entsorgt werden, ohne größere Kostennachteile realisierbar. Der Förderdruck der Pumpe muss dabei derart bemessen sein, dass die vorgegebene Steighöhe mindestens gerade erreicht wird. Ab der Oberkante des Verbindungsrohrs wird der dorthin geförderte Duftstoff beispielsweise kapillar in das oder die Beduftungselemente transportiert.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die künstliche Blume eine Steuerung zum Steuern des Fördermechanismus'. Die Steuerung ist also nicht lediglich der künstlichen Blume in Form eines externen Bauelementes zugeordnet, sondern Bestandteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Besonders bevorzugt umfasst die Steuerung ferner mindestens einen Sensor zur Erfassung der Zeit (Zeitschaltuhr), der Helligkeit (Lichtsensor), oder der Feuchte (Feuchtigkeitssensor), sowie Kombinationen aus mehreren Sensoren. Auf diese Weise kann die künstliche Blume „intelligent" auf ihr Umfeld reagieren. So kann die Zeitsteuerung dazu benutzt werden, die künstliche Blume nur zu bestimmten Zeiten zu betreiben. Ebenso kann mittels des Lichtsensors ein automatischer Betrieb am Tag beziehungsweise bei Beleuchtung erfolgen. Sofern beide erweiterten Funktionalitäten bereitgestellt werden, ist es selbstverständlich besonders bevorzugt, dass mittels des mindestens einen Sensors auch beide Funktionalitäten steuerbar sind. Insbesondere für den Fall, dass die Blütenblätter derart bewegbar sind, dass die Blüte als ganzen neigbar ist, ist es bevorzugt vorgesehen, dass mittels mehrerer Helligkeitssensoren die Richtung größter Helligkeit detektierbar ist, so dass die Neigung der Blüte der Richtung größter Helligkeit folgt.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die künstliche Blume eine Energieversorgung, die mit einer elektrischen Energiequelle koppelbar ist oder diese umfasst. Dementsprechend ist nach dieser Ausführungsform die Energieversorgung und ggfs. die Energiequelle fester Bestandteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Energiequelle ist bevorzugt eine Batterie und/oder eine Solarzelle und/oder das Stromnetz. Die Batterie ist besonders bevorzugt eine wieder aufladbare Batterie (Akkumulator). Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die Energie zum Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung über eine Solarzelle bereitgestellt wird, welche besonders bevorzugt sowohl mit Tageslicht als auch mit künstlichem Licht betrieben werden kann. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Solarzelle zum Aufladen der Batterie verwendet wird.

Nach einer anderen Ausführungsform umfasst die künstliche Blume eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle zur Fernbedienung der Steuerung. Durch die Möglichkeit der Fernbedienung der Steuerung kann der Betrieb mehrerer künstlicher Blumen beispielsweise mittels einer zentralen Steuerungseinrichtung erfolgen. Ein manuelles Steuern der erfindungsgemäßen Vorrichtung entfällt, was insbesondere bei einer Vielzahl vorhandener erfindungsgemäßer künstlicher Blumen, beispielsweise in öffentlichen Gebäuden wie Flughäfen oder Hotels, von großem Vorteil sein kann. Zum Betrieb der erfindungsgemäß vorgesehenen Schnittstelle zur Fernbedienung der Steuerung kommen prinzipiell alle aus dem Stand der Technik bekannten Schnittstellenarten infrage. Eine besonders einfache Art der Fernbedienung ist ein lokaler Schalter, welcher in unmittelbarer Nähe der künstlichen Blume gut erreichbar platziert und mittels Draht angebunden ist. Weitere bevorzugte Schnittstellenarten sind USB, Bluetooth, Wireless LAN, und Wireless USB. Es kann auch vorteilhaft sein, eine GSM-Schnittstelle vorzusehen, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung über das Mobilfunknetz angesteuert werden kann. Besonders bevorzugt ist die erfindungsgemäß vorgesehene Schnittstelle bidirektional ausgebildet. Das bedeutet, dass mit ihr nicht nur Daten empfangen, sondern auch über sie versendet werden können, beispielsweise Informationen über den Betriebszustand, wie insbesondere über den Ladezustand der Energiequelle oder über den Füllstand des Reservoirs. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch mehrere der genannten Schnittstellen umfassen.

Um die Daten zur Ansteuerung der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch bei Inaktivität der Schnittstelle bereitstellen zu können, ist bevorzugt vorgesehen, dass die künstliche Blume ferner einen programmierbaren Baustein umfasst, welcher mit der Steuerung und ggf. mit der Schnittstelle zur Fernbedienung verbindbar ist. Dementsprechend dient der programmierbare Baustein der Speicherung bestimmter Steuerungsanweisungen, die „online" über die Schnittstelle an die erfindungsgemäße Vorrichtung übermittelt wurden, und „offline" der Steuerung zur Verfügung gestellt werden. Besonders bevorzugt dient der programmierbare Baustein ferner der Speicherung der aktuellen Betriebszustände der Komponenten der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wie beispielsweise den Ladezustand der Energiequelle oder den Füllstand oder das Alter des Reservoirs.

Für den Fall des Bereitsteilens der Beduftungsfunktion und je nach Ausführungsform kann das Verbindungsrohr sehr kurz sein (das Reservoir ist direkt mit dem

Beduftungselement benachbart), es kann jedoch auch eine Länge aufweisen, welche insbesondere größer als die kapillare Steighöhe des jeweiligen Duftstoffes im Verbindungsrohr ist. Das Verbindungsrohr kann ferner lediglich der fluidischen Verbindung dienen, oder auch zusätzlich für die mechanische Verbindung von Reservoir und Beduftungselement(en) vorgesehen sein. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist das Verbindungsrohr als Stängel ausgebildet.

Es ist dabei vorgesehen, dass das Verbindungsrohr mindestens eine Kapillare umfasst und eine Gesamthöhe aufweist, welche die kapillare Steighöhe des Duftstoffes übersteigt. Die kapillare Steighöhe des Duftstoffes hängt im Wesentlichen von seiner Oberflächenspannung ab. Flüssigkeiten mit hoher Oberflächenspannung (z.B. Wasser) steigen in Kapillaren gleichen Durchmessers höher als solche mit geringerer Oberflächenspannung (z.B. Ethanol). Ist die Soll-Steighöhe, also der Niveauunterschied zwischen Oberkante des Flüssigkeitspegels im Reservoir und dem oberen Ende des Verbindungsrohres, größer als die kapillare Steighöhe des jeweiligen Duftstoffes, so muss zusätzliche Energie eingetragen werden, um den verbleibenden Höhenunterschied zu überbrücken. Dieser Energieeintrag erfolgt mittels der erfindungsgemäßen Fördervorrichtung. Aufgrund der weitgehenden Unabhängigkeit des beispielsweise durch eine Pumpe bereitgestellten Förderdruckes von der jeweiligen geometrie- und oberflächenspannungsbedingten kapillaren Steighöhe können mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch insbesondere solche Verbindungsrohre benutzt werden, welche die rein kapillare Steighöhe überschreiten.

Bevorzugt ist das Verbindungsrohr als mindestens eine Kapillare mit einer Gesamthöhe von mindestens 100 mm ausgebildet. Versuche und Berechnungen mit typischen Duftstoffen, insbesondere solchen auf Ölbasis, zeigen, dass ein Überschreiten einer Steighöhe von ca. 100 mm kaum ohne den erfindungsgemäßen Energieeintrag zu bewerkstelligen ist.

Für den Fall einer Bereitstellung der Beduftungsfunktion umfasst die künstliche Blume nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform mindestens ein Unterbrechungselement zur Unterbrechung des fluidischen Pfades zwischen Reservoir und Beduftungselement. Um nach Abschalten der Fördervorrichtung einen unerwünschten Rückfluss von Duftstoff zurück in das Reservoir zu vermeiden, ist am oberen Ende des Verbindungsrohrs ein Unterbrechungselement zur Unterbrechung des fluidischen Pfades zwischen Reservoir und dem mindestens einen Beduftungselement angeordnet. Das Unterbrechungselement dient gleichzeitig einem ebenfalls unerwünschten Leersaugen des Reservoirs aufgrund der kapillaren Saugkraft des Verbindungsrohres und/oder des mindestens einen Beduftungselementes. Es ist klar, dass bei einer Mehrzahl von Reservoirs und/oder unterschiedlichen Beduftungselementen auch eine entsprechende Anzahl von Unterbrechungselementen vorzusehen ist, da andernfalls ein unerwünschtes Vermischen der jeweiligen Duftstoffe die Folge wäre.

Bevorzugt ist das Unterbrechungselement als den Duftstoff abweisende Beschichtung ausgebildet, die weder alleine durch aufwärts wirkende Kapillarkräfte noch durch den schwerkraftinduzierten, abwärts wirkenden Abfluss überwunden werden kann. Derartige Beschichtungen sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Alternativ oder zusätzlich kann das Unterbrechungselement in Form eines Bereichs unterschiedlichen fluidischen Querschnitts vorliegen. Diesen so genannten „kapillaren Sprung" kann der Duftstoff wiederum nur mittels erhöhten Energieeintrags überwinden. Schließlich kann auch vorgesehen sein, das Unterbrechungselement in Form eines beispielsweise elektromechanischen Ventils bereitzustellen. Dem Vorteil einer einfachen Steuerbarkeit steht hier jedoch der Nachteil entsprechender Komplexität gegenüber. Auch Kombinationen, insbesondere der abweisenden Beschichtung mit der Querschnittsveränderung, sind denkbar.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das mindestens eine Reservoir und das mindestens eine Beduftungselement voneinander getrennt angeordnet sind. Daraus resultierend weist das diese beiden Bauelemente verbindende Verbindungsrohr eine entsprechende Länge auf, die deutlich von null verschieden ist.

Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die

Energiequelle und das mindestens eine Reservoir eine bauliche Einheit bilden. In diesem Fall ist es besonders bevorzugt, dass der Energieinhalt der Energiequelle so bemessen ist, dass er gerade zum Leerfördern des Reservoirs ausreicht. Die beiden Komponenten Energiequelle und Reservoir werden dann als Einmalprodukte konzipiert und nach dem erfindungsgemäßen Gebrauch gemeinsam entsorgt. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist auch die als Pumpe vorliegende Fördervorrichtung zusammen mit dem Reservoir und der Energiequelle als bauliche Einheit konzipiert und wird nach dem erfindungsgemäßen Gebrauch entsorgt.

Bevorzugt wird der Duftstoff mittels Verdampfens oder Zerstäubens in die Umgebungsluft gebracht. Hierzu ist das mindestens eine Beduftungselement bevorzugt als flächiger Körper mit hochporöser Oberfläche ausgebildet. „Hochporös" bedeutet in diesem Zusammenhang, dass die von außen sichtbare Fläche („äußere Oberfläche") bei näherem Hinsehen nicht glatt, sondern stark strukturiert ist, und demnach eine große „spezifische" oder „innere Oberfläche" aufweist. Ebenfalls bevorzugt ist das Beduftungselement als Volumenkörper aus hochporösem Material ausgebildet, beispielsweise aus einem Vliesstoff. Ferner bevorzugt ist eine Ausführungsform, nach welcher das Beduftungselement als eine Elektrospray-Vorrichtung oder eine Sprühdüse ausgebildet ist. Schließlich sind auch Kombinationen der hier beschriebenen Ausführungsformen für das Beduftungselement von der Erfindung umfasst.

Nach einer erweiterten Ausführungsform der erfiπdungsgemäßen künstlichen Blume mit Bereitstellung der Funktionalität einer Blütenkinematik ist es bevorzugt, dass die Blüte als Ganzes dreh- und/oder kippbar gelagert ist. Hierzu umfasst die künstliche Blume eine entsprechende Aktorik.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass zur Bereitstellung der Energie für die Drehung und/oder Kippung der künstlichen Blüte die erfindungsgemäß vorgesehene mindestens eine Fördervorrichtung eingesetzt wird. Gegebenenfalls sind hierzu weitere Fördervorrichtungen und/oder Ventile sowie ein entsprechend segmentierter elastischer Bereich mit mehreren, voneinander abgegrenzten Kompartimenten vorzusehen. Besonders bevorzugt ist die Fördervorrichtung eine Pumpe wie insbesondere eine Mikropumpe.

Die vorliegende Erfindung weist gegenüber dem Stand der Technik eine Reihe von Vorteilen auf, so dass eine nach der erfindungsgemäßen Lehre gefertigte künstliche Blume einem Betrachter besonders realitätsnah erscheint. Insbesondere weist die Erfindung den Vorteil der exakten Steuerbarkeit der Beduftungsfunktion, gepaart mit der Möglichkeit, großvolumige Reservoirs zu verwenden, auf. Ferner überwindet eine nach der erfindungsgemäßen Lehre angefertigte künstliche Blume den Nachteil, nur relativ geringe Steighöhen überbrücken zu können, so dass auch Duftstoffe eingesetzt werden können, deren Oberflächenspannung nicht für ein rein kapillares Fördern durch ein entsprechendes Verbindungsrohr ausreicht. Auch durch die alternativ oder zusätzlich vorgesehene erfindungsgemäße Bewegbarkeit der Blütenblätter und/oder der Blüte als Ganzes wird eine Übereinstimmung der künstlichen Blume mit dem natürlichen Vorbild erzielt, die ebenfalls deutlich über das bekannte Maß hinausgeht, wobei die vorgeschlagene Lösung sowohl kostengünstig fertigbar als auch besonders robust im Betrieb ist.

Figurenbeschreibung

Die Figur 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen künstlichen Blume mit Beduftungsfunktion. Die Figur 2A zeigt den Bereich der Blüte einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen künstlichen Blume mit kombinierter Beduftungs- und Bewegungsfunktion, wobei sich die Blüte der künstlichen Blume in einer Ruheposition befindet.

Die Figur 2B zeigt die Blüte der Figur 2A in Betriebsposition.

In der Figur 1 ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen künstlichen Blume mit Beduftungsfunktion dargestellt. In einem Gefäß 1 sind die vor dem Benutzer zu verbergenden Komponenten untergebracht (eine entsprechende Abdeckung ist nicht gezeigt). Dies sind die Energieversorgung, welche die als Batterie 2 ausgebildete Energiequelle umfasst, sowie das den Duftstoff 3 beinhaltende Reservoir 4. Ebenfalls verborgen untergebracht ist die als Pumpe 5 ausgebildete Fördervorrichtung. Zwischen der Energieversorgung und der Fördervorrichtung ist ein einfacher Schalter 6 gezeigt, der in einer sehr einfachen Form die Funktion der erfindungsgemäßen Steuerung bzw. Fernbedienung wahrnimmt. An der Seitenwand des Gefäßes 1 ist eine Solarzelle 7 angebracht, welche als weitere Energiequelle dient. Sobald ausreichend viel Licht auf die Solarzelle 7 auftrifft, symbolisiert durch die schräg gezeichneten Pfeile, kann die Energieversorgung zumindest von der Solarzelle 7 unterstützt, ggfs. auch vollständig von ihr bereitgestellt werden. Nicht dargestellt sind die selbstverständlich notwendigen elektrischen Leitungen von der Solarzelle 7 zur Batterie 2 bzw. zur Steuerung. Die Solarzelle 7 kann erfindungsgemäß auch dazu verwendet werden, die Anwesenheit von Licht zu detektieren und so als Helligkeitssensor eingesetzt werden.

Die Pumpe 5 dient dazu, Duftstoff 3 aus dem Reservoir 4 entgegen der Schwerkraft in Richtung der Blüte 8 zu fördern. Hierzu muss der Duftstoff 4 die Steighöhe H überwinden. Zur Führung des Duftstoffes 3 wird dieser durch ein als Stängel 9 ausgebildetes Verbindungsrohr gefördert. Am oberen Ende des Stängels 9 ist die mehrere Beduftungselemente 10 umfassende Blüte 8 angeordnet. Die in der Figur 1 dargestellten Beduftungselemente 10 bestehen aus einem hochporöseπ Stoff (Vlies) und sind als Blütenblätter ausgestaltet. Sie stehen (mindestens) fluidisch miteinander in Verbindung, und eines der Beduftungselemente 10' ist fluidisch mit dem den Duftstoff 3 zuführenden Stängel 9 verbunden. Um nach Abschalten der Pumpe 5 einen unerwünschten Rückfluss von Duftstoff 3 zurück in das Reservoir 4 zu vermeiden, ist am oberen Ende des Stängels 9 ein Unterbrechungselement 11 zur Unterbrechung des fluidischen Pfades zwischen Reservoir 4 und den Beduftungselementen 10 angeordnet, symbolisiert durch den horizontal verlaufenden dicken Balken. Das Unterbrechungselement 11 dient gleichzeitig einem ebenfalls unerwünschten Leersaugen des Reservoirs 4 aufgrund der kapillaren Saugkraft des Stängels 9 und/oder der Beduftungselemente 10. In der dargestellten Ausführungsform ist das Unterbrechungselement 11 als den Duftstoff 3 abweisende Beschichtung ausgebildet, die weder alleine durch aufwärts wirkende Kapillarkräfte noch durch den schwerkraftinduzierten, abwärts wirkenden Abfluss überwunden werden kann.

Der in der dargestellten Ausführungsform gezeigte Stängel trägt zudem Blätter 12. Aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt sind hingegen Befestigungselemente, die der Verankerung des Stängels 9 und der Blüte 8 dienen, sowie andere, für die Erfindung nicht wesentliche Elemente.

In der Figur 2A ist der Bereich der Blüte 8 einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen künstlichen Blume mit kombinierter Beduftungs- und Bewegungsfunktion dargestellt, wobei sich die Blüte der künstlichen Blume in einer Ruheposition befindet. Demnach ist am oberen Ende des Stängels 9 ein elastischer Bereich 13 angeordnet, der den Stängel 9 fluidisch abschließt und als Membran ausgebildet ist. In dieser Membran sind Poren 14 eingebracht, durch welche gegebenenfalls geringe Mengen an Duftstoff 3 hindurchtreten können. Der Duftstoff befindet sich im Stängel 9, in den er mittels der nicht dargestellten Fördereinrichtung gefördert worden ist. Wie durch die Oberfläche der Duftstofffront angedeutet, reicht der Duftstoff 3 nicht bis an den elastischen Bereich 13 heran. Daher tritt auch kein Duftstoff 3 aus den Poren 14 aus. Da der elastische Bereich 13 nicht unter Druck steht, bildet er eine ebene Fläche. An der Außenseite dieser Fläche sind die als Blütenblätter ausgestalteten Beduftungselemente 10 angebracht. Diese werden gegebenenfalls durch die Poren 14 mit Duftstoff 3 versorgt.

In der Figur 2B ist die Blüte der Figur 2A in Betriebsposition dargestellt. Hier reicht die Oberfläche der Duftstofffront direkt bis an den elastischen Bereich 13 heran, so dass Duftstoff 3 aus dem Poren 14 an die Beduftungselemente 10 gelangen kann. Da während der Förderung des Duftstoffs 3 Druck mittels der nicht dargestellten Fördervorrichtung auf denselben ausgeübt wird, welcher sich durch den Stängel 9 in Richtung des elastischen Bereiches 13 fortpflanzt, wölbt sich dieser nach außen. Dieser Bewegung folgen die an der Außenseite des elastischen Bereiches 13 angebrachten Beduftungselemente 10, so dass sich in etwa die in der Figur 2B dargestellte Situation ergibt, nach welcher die als Blütenblätter ausgestalteten Beduftungselemente 10 einer geöffneten Blüte 8 entsprechen. Die Öffnung der Blüte 8 wird solange aufrecht erhalten, wie die Versorgung der Beduftungselemente 10 mit Duftstoff 3 erfolgt, ohne dass hierzu eine gesonderte Vorrichtung notwendig ist. Sobald die Fördervorrichtung ihren Betrieb einstellt, versiegt die Versorgung mit Duftstoff, die Beduftung ebbt ab, und gleichzeitig schließen sich die Blütenblätter aufgrund der Bewegung des elastischen Bereiches zurück in die Ruheposition, so dass sich wiederum die in der Figur 2A gezeigte Situation ergibt. Um ein besonders effektives Abschalten der Beduftungsfunktion zu erzielen, können lediglich die Innenseiten der Blütenblätter als Beduftungselemente vorgesehen und die Blüte in der geschlossenen Position so ausgestaltet sein, dass sich ein nahezu geschlossenes Volumen ergibt. Auf diese Weise wird der zeitverzögert verdunstende restliche Duftstoff in diesem Hohlraum gehalten, anstatt noch in die Umgebung zu gelangen.

Bezugszeichenliste

1 Gefäß

2 Batterie

3 Duftstoff

4 Reservoir 5 Pumpe

6 Schalter

7 Solarzelle

8 Blüte

9 Stängel 10, 10' Beduftungselement

11 Unterbrechungselement

12 Blatt

13 elastischer Bereich

14 Pore H Steighöhe

Claims

Patentansprüche

1. Künstliche Blume mit mindestens einer erweiterten Funktionalität, wobei eine erste Funktionalität eine Beduftungsfunktion betrifft, und eine zweite Funktionalität eine Blütenkinematik betrifft, und wobei die künstliche Blume zur Erfüllung der ersten Funktionalität mindestens die folgenden Komponenten umfasst:

- mindestens ein Reservoir (4) für einen Duftstoff (3),

- mindestens ein Beduftungselement (10) zum Ausbringen des Duftstoffes (3) in die Umgebung,

- mindestens ein Verbindungsrohr, welches zwischen dem mindestens einen Reservoir (4) und dem mindestens einen Beduftungselement (10) angeordnet ist und diese mindestens fluidisch miteinander verbindet,

- mindestens eine Fördervorrichtung zum Fördern des Duftstoffes (3) aus dem Reservoir (4) durch das Verbindungsrohr zum Beduftungselement (10), und wobei die künstliche Blume zur Erfüllung der zweiten Funktionalität mindestens die folgenden Komponenten umfasst:

- eine Betriebsflüssigkeit;

- ein Reservoir für die Betriebsflüssigkeit;

- gelenkig gelagerte Blütenblätter;

- mindestens eine Fördervorrichtung zum Fördern der Betriebsflüssigkeit zu den Blütenblättern;

- mindestens ein mit Betriebsflüssigkeit befüllbarer, elastischer und an den Blütenblättern angeordneter Bereich; dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Fördervorrichtung aktiv steuerbar ist.

2. Künstliche Blume gemäß Anspruch 1 , wobei, sofern vorhanden, die Betriebsflüssigkeit ein Duftstoff ist, und/oder das Reservoir für die Betriebsflüssigkeit das Reservoir für den Duftstoff ist, und/oder die Fördervorrichtung zum Fördern der

Betriebsflüssigkeit die Fördervorrichtung zum Fördern des Duftstoffes ist.

3. Künstliche Blume gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die aktiv steuerbare Fördervorrichtung eine Pumpe (4) ist.

4. Künstliche Blume nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend eine Steuerung zum Steuern des Fördermechanismus'.

5. Künstliche Blume nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Steuerung mindestens einen Sensor zur Erfassung der Zeit, der Helligkeit, oder der Feuchte umfasst.

6. Künstliche Blume nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend eine Energieversorgung, die mit einer elektrischen Energiequelle koppelbar ist oder diese umfasst.

7. Künstliche Blume Anspruch 6, wobei die Energiequelle eine Batterie (2) und/oder eine Solarzelle (7) und/oder das Stromnetz ist.

8. Künstliche Blume nach einem der Ansprüche 4 bis 7, ferner umfassend eine drahtgebundene oder drahtlose Schnittstelle zur Fernbedienung der Steuerung.

9. Künstliche Blume nach Anspruch 8, wobei die Schnittstelle zur Fernbedienung der Steuerung aus der Gruppe umfassend lokale Schalter, USB, Bluetooth, Wireless LAN, Wireless USB, und GSM ausgewählt ist.

10. Künstliche Blume nach einem der Ansprüche 4 bis 9, ferner umfassend einen programmierbaren Baustein, welcher mit der Steuerung und ggf. mit der

Schnittstelle zur Fernbedienung verbindbar ist.

11. Künstliche Blume nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verbindungsrohr als Stängel (9) ausgebildet ist.

12. Künstliche Blume nach Anspruch 11 , wobei das Verbindungsrohr mindestens eine Kapillare umfasst und eine Gesamthöhe aufweist, welche die kapillare Steighöhe des Duftstoffes übersteigt.

13. Künstliche Blume nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend mindestens ein Unterbrechungselement (11) zur Unterbrechung des fluidischen Pfades zwischen Reservoir (4) und Beduftungselement (10).

14. Künstliche Blume nach Anspruch 13, wobei das Unterbrechungselement (11) aus der Gruppe umfassend den Duftstoff (3) abweisende Beschichtungen, Bereiche unterschiedlichen fluidischen Querschnitts, und elektromechanische Ventile ausgewählt ist.

15. Künstliche Blume nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Reservoir (4) und das mindestens eine Beduftungselement (10) voneinander getrennt angeordnet sind.

16. Künstliche Blume nach einem der Ansprüche 6 bis 15, wobei die Energiequelle und das mindestens eine Reservoir (4) eine bauliche Einheit bilden.

17. Künstliche Blume nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das mindestens eine Beduftungselement (10) einen flächigen Körper mit hochporöser Oberfläche, einen Volumenkörper aus hochporösem Material, eine Elektrospray-

Vorrichtung, eine Sprühdüse, oder Kombinationen derselben umfasst.

18. Künstliche Blume nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend mindestens eine dreh- und/oder kippbar gelagerte künstliche Blüte (8), wobei die künstliche Blüte (8) mittels einer ebenfalls umfassten Aktorik bewegbar ist.

19. Künstliche Blume nach einem der Ansprüche 17 oder 18, wobei die Aktorik eine Fördervorrichtung gemäß Anspruch 3 umfasst oder aus dieser besteht.

20. Verfahren zum Betrieb und zur Bereitstellung einer Blume nach einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 19 unter Verwendung und Steuerung einer ersten und zweiten Fördereinrichtung zur Bereitstellung der ersten und zweiten Funktionalität.