DISPOSITIVO DISPENSADOR DE GOTITAS DE LIQUIDO VOLATIL.

Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil para contener una sustancia líquida que se ha de dispensar,

comprendiendo el dispositivo:

un primer sustrato (11, 111, 112) que presenta un espacio (13, 131, 132) para contener dicha sustancia líquida, y que presenta unos medios de salida de líquido (14, 141, 142), comprendiendo dichos medios de salida de líquido (14, 141, 142) por lo menos una boquilla de salida (14c) para expulsar la sustancia líquida a través de ella, presentando además dicho primer sustrato (11, 111, 112) dicho espacio (13, 131, 132) dispuesto en la proximidad de dichos medios de salida de líquido (14, 141, 142) y para recibir dicha sustancia líquida de manera que dicha sustancia líquida pueda salir del espacio (13, 131, 132) del dispositivo atravesando dicha por lo menos una boquilla (14c) de dichos medios de salida de líquido (14, 141, 142),

un segundo sustrato (21, 211, 212) que presenta unos medios de entrada del líquido (41, 411, 412) para permitir que dicha sustancia líquida entre en dicho dispositivo,

una membrana accionadora (31, 311, 312) dispuesta para accionar la sustancia líquida en dicho espacio (13, 131, 132) de manera que la sustancia líquida experimente una vibración y entre en contacto con los medios de salida de liquido (14, 141, 142) y saliendo así de dicho dispositivo como una pulverización de gotitas de líquido,

en el que dicho primer sustrato (11, 111, 112) comprende además un canal fluídico (13c, 131c, 132c) interconectado con dicho espacio (13, 131, 132) y dispuesto para conectar lateralmente dichos medios de entrada de líquido (41, 411, 412) con dicho espacio transportando así dicha sustancia líquida a dicho espacio (13, 131, 132) por medio de una acción capilar lateral, y

dichos medios de salida de líquido (14, 141, 142) están dispuestos excéntricamente a dichos medios de entrada de líquido (41, 411, 412) y en un plano horizontal que es sustancialmente el mismo o inferior al plano de los medios de entrada de líquido en función de las propiedades de la sustancia líquida

Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil.

La presente invención se refiere a un dispositivo dispensador de gotitas de líquidos volátiles destinado a conectarse con un depósito externo desechable que contiene una sustancia líquida volátil que se ha de dispensar en forma de una pulverización de gotitas de líquido del dispositivo de líquido volátil, en el cual dicho líquido puede ser por ejemplo una fragancia ambiental, un perfume, un insecticida y líquidos con base de agua. La volatilidad puede ser implícita por la naturaleza del disolvente, pero también por medio del tamaño extremadamente pequeño de las gotitas, lo que conduce a una evaporación rápida o por una combinación de las dos características. Un dispositivo de esta índole puede utilizarse para la liberación controlada de gotitas de tales líquidos volátiles.

Se conocen distintos dispositivos para dispensar un líquido volátil. Por ejemplo, se conoce un dispositivo dispensador de ambientador de aire a partir del documento US nº 5.749.519. Este dispositivo se refiere a un ambientador de aire que presenta un depósito para contener un líquido ambientador de aire. El depósito está conectado a una superficie liberadora de vapor de un dispositivo dispensador de líquidos por medio de una mecha. La superficie liberadora de vapor está cubierta inicialmente por unos medios selladores exfoliables. Una vez retirados dichos medios selladores, se transmite el líquido del depósito a través de la mecha mediante una acción capilar directamente a la superficie liberadora de vapor para dispensar el ambientador de aire.

Debido a su diseño, y en particular debido a la utilización de la acción capilar y la presión de bombeo de la mecha, el dispositivo dispensador de líquidos siempre transmite el líquido a la superficie liberadora de vapor. De esta manera, para evitar la pérdida consiguiente y derrames, el dispositivo se suministra en una caja provista de una tapa para sellar la superficie liberadora de vapor. Una vez retirada la tapa, se dispensa el vapor continuamente al aire circundante. Por tanto, no es posible una liberación controlada de la evaporación.

Ello conduce a una dispensación excesiva del líquido si no se desea ambientar una habitación, por ejemplo, pero se olvida de volver a colocar la tapa, y resulta imposible permitir una dispersión controlada de la cantidad de vapor. Conduce además al fenómeno de la fatiga olfatoria, un estado en el cual ya no se percibe el olor refrescante a causa de la habituación.

Otro dispositivo se da a conocer en el documento US nº 5.662.835 en el cual se transporta un agente químico líquido desde una fuente de suministro a una superficie liberadora desde la cual una corriente de aire proporcionada por un ventilador facilita la difusión de dicho agente químico líquido en el aire. El documento da a conocer unos medios para interrumpir el transporte del agente químico desde la fuente de suministro a la superficie liberadora. Se indica que dichos medios para interrumpir el transporte del agente químico están previstos inicialmente pero que se rompen tan pronto como se pone el dispositivo en funcionamiento, de manera muy similar a la que se describe en el documento anterior. Desde ese momento, el dispositivo siempre emite el agente químico a un nivel significativo, a menos que se proporcione un cierre adicional. Se puede modular adicionalmente dicho nivel mediante el empleo de un ventilador, pero en principio sólo puede ser elevado por encima de un nivel básico.

Otro dispositivo se da a conocer en el documento US nº 6.341.732 en el cual el líquido que se ha de expulsar se suministra desde una mecha directamente a la cara inferior de una placa perforada vibratoria y superpuesta con forma de domo donde el líquido fluye por acción capilar a través de los orificios de la placa y a continuación se expulsa de manera temporizada desde su lado superior mediante la acción de la placa perforada vibratoria. El líquido que atraviesa los orificios en la zona alomada de la placa pero que no se ha expulsado, se dirige nuevamente hacia abajo a través de una aberturas mayores en una zona inferior de la placa. El líquido vuelve también a la mecha que lo coloca en comunicación capilar continua a lo largo de la cara inferior de la placa provista de los orificios atomizadores. En este contexto, el documento correspondiente WO01/97962 relativo al mismo dispositivo es más explícito en lo que concierne a la funcionalidad.

De esta manera, este dispositivo presenta en realidad un modo bifásico de función continua:

Se puede descubrir que dicha evaporación continua por sí sola está en el intervalo de 100 mg/día sin emisión temporizada piezoaccionada alguna. Por consiguiente, el dispositivo adolece del problema de no estar nunca apagado, de hecho, sino que difunde a un régimen continuo y dispensa de manera temporizada con un régimen mayor. Esto, al igual que en el caso del dispositivo mencionado anteriormente, conduce al fenómeno de fatiga olfatoria, según la cual el usuario ya no nota el olor con el tiempo y según el cual la fragancia, con inclusión de los disolventes, en realidad se dispensa de forma continua e inútil en el aire. Este dispositivo requiere también una construcción complicada para sostener los medios accionadores de la vibración de la placa a una distancia determinada de la mecha. El dispositivo adolece de un problema adicional en el sentido de que, a causa de la superficie exterior continuamente húmedo de la placa perforada, es posible que algunas gotas de mayor tamaño sean expulsadas, lo que puede provocar la caída del líquido, que significa que no se expulsa al aire para evaporar sino que cae sobre la superficie donde el dispositivo está colocado. Unos problemas adicionales resultan del hecho de que la superficie exterior de la placa perforada ya aloja el elemento vibratorio piezoeléctrico y los conectores y que el suministro continuado de líquido y disolvente sobre estas superficies requiere una atención especial para proporcionar una fiabilidad a largo plazo. Evitar este problema conduce a un tratamiento superficial y parte electrónica complicados y a una cierta limitación de los líquidos que pueden ser expulsados sin este fenómeno de caída y otro deterioro de funciones. Este dispositivo adolece además del problema de provocar una humectación de los dedos o manos de un usuario cuando se cambia el depósito desechable. Además, es muy difícil controlar la cantidad de líquido expulsada, que es la razón por lo que están previstos los orificios periféricos para recuperar el líquido que no se ha expulsado.

Unas características adicionales del mismo dispositivo conocido se dan a conocer en el documento US nº 6.439.474, que introduce un atomizador piezoeléctrico a pilas que se controla reduciendo la amplitud de vibración y ejecutando un barrido de frecuencias durante la amplitud decreciente.

En este dispositivo se suministra el líquido por una mecha desde un depósito directamente a la zona alomada en la cara inferior de una membrana circular que se hace vibrar por un accionador piezoeléctrico anular de manera conocida. Dicha vibración está controlada por una secuencia de accionamiento, en la cual alternan periodos de accionamiento y reposo de longitudes diferentes. La tensión de suministro de la pila de 1,5 voltios es aumentada en primer lugar por medio de una bomba de carga a 3,3 voltios, relacionada a la amplitud de vibración más elevada. El periodo de accionamiento empieza inicialmente a la tensión más elevada suministrada por la bomba de carga que luego disminuye bajo la determinación de un circuito temporizador RC. Por ello, la disminución de la tensión ocurre de forma exponencial dada por esa clase de circuito y determina la duración del periodo de accionamiento fijo. Se escoge el nivel más bajo para seguir asegurando un funcionamiento correcto del dispositivo. Durante parte del periodo de reposo, se recarga dicha pila para permitir otro periodo de accionamiento. Son programables diferentes intensidades variando la duración del periodo de reposo. Como ya se ha indicado antes, durante el periodo de reposo el dispositivo sigue evaporando el líquido de forma pasiva en el modo particular de evaporación pasiva del modo bifásico de función continua del dispositivo. El dispositivo utiliza además un modo de barrido de frecuencias para acomodar variaciones entre dispositivos.

Otro dispositivo atomizador de gotitas...

1. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil para contener una sustancia líquida que se ha de dispensar, comprendiendo el dispositivo:

un primer sustrato (11, 111, 112) que presenta un espacio (13, 131, 132) para contener dicha sustancia líquida, y que presenta unos medios de salida de líquido (14, 141, 142), comprendiendo dichos medios de salida de líquido (14, 141, 142) por lo menos una boquilla de salida (14c) para expulsar la sustancia líquida a través de ella, presentando además dicho primer sustrato (11, 111, 112) dicho espacio (13, 131, 132) dispuesto en la proximidad de dichos medios de salida de líquido (14, 141, 142) y para recibir dicha sustancia líquida de manera que dicha sustancia líquida pueda salir del espacio (13, 131, 132) del dispositivo atravesando dicha por lo menos una boquilla (14c) de dichos medios de salida de líquido (14, 141, 142),

un segundo sustrato (21, 211, 212) que presenta unos medios de entrada del líquido (41, 411, 412) para permitir que dicha sustancia líquida entre en dicho dispositivo,

una membrana accionadora (31, 311, 312) dispuesta para accionar la sustancia líquida en dicho espacio (13, 131, 132) de manera que la sustancia líquida experimente una vibración y entre en contacto con los medios de salida de liquido (14, 141, 142) y saliendo así de dicho dispositivo como una pulverización de gotitas de líquido,

en el que dicho primer sustrato (11, 111, 112) comprende además un canal fluídico (13c, 131c, 132c) interconectado con dicho espacio (13, 131, 132) y dispuesto para conectar lateralmente dichos medios de entrada de líquido (41, 411, 412) con dicho espacio transportando así dicha sustancia líquida a dicho espacio (13, 131, 132) por medio de una acción capilar lateral, y

dichos medios de salida de líquido (14, 141, 142) están dispuestos excéntricamente a dichos medios de entrada de líquido (41, 411, 412) y en un plano horizontal que es sustancialmente el mismo o inferior al plano de los medios de entrada de líquido en función de las propiedades de la sustancia líquida.

2. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según la reivindicación 1, que comprende además un depósito (R, 13R) para contener dicha sustancia líquida.

3. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según la reivindicación 2, en el que dicho depósito es un depósito externo (R), y en el que dicho primer sustrato (112) o dicho segundo sustrato (21, 211) comprende además medios de unión (25) dispuestos para recibir dicho depósito externo (R).

4. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según la reivindicación 2, en el que dicho depósito es un depósito interno (13R) integrado en dicho dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil.

5. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho primer sustrato (11) presenta un rebaje en una primera superficie principal (11b) que constituye un espacio (13) para contener dicha sustancia líquida.

6. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según la reivindicación 5 cuando está subordinada a la reivindicación 4, en el que dicho espacio (13) está dispuesto para contener dicho depósito interno (13R).

7. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según la reivindicación 5, en el que dicho primer sustrato (11) presenta además un orificio pasante que atraviesa dicho rebaje y la otra superficie principal (11a) de dicho primer sustrato, y en el que dichos medios de salida de líquido (14) están dispuestos en dicho orificio pasante para delimitar dicho rebaje en dicha primera superficie principal (11b), cerrando así dicho orificio pasante.

8. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que dicha membrana accionadora (31) está dispuesta entre los primer y segundo sustratos (11; 12) y delimita dicho espacio (13).

9. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos medios de salida de líquido (14) presentan un cuerpo de boquilla que incluye una sección principal más gruesa (14a) y una sección de membrana más delgada (14b), comprendiendo dicha sección de membrana delgada dicha por lo menos una boquilla de salida (14c).

10. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que dichos medios de salida de líquido (141, 142) están constituidos por un sustrato plano que comprende dicha por lo menos una boquilla de salida.

11. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un microcontrolador programable (30) para controlar dicha membrana accionadora (31) variando su frecuencia de funcionamiento, y variando su suministro de energía, en el que la gama de frecuencias de funcionamiento y la tensión de suministro son seleccionadas para corresponder a una gama de viscosidades y un tamaño determinado de gotita.

12. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho canal fluídico es una mecha (13c).

13. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que dicho canal fluídico es una placa metálica (15b).

14. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que dicho canal fluídico contiene una pluralidad de microcanales (13c) dispuestos en la primera superficie principal (11b) de dicho primer sustrato.

15. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho canal fluídico constituye asimismo un depósito tampón (132c).

16. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichos medios de entrada de líquido son una mecha (41, 411, 412).

17. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, 5, 7 a 16, en el que dichos medios de entrada de líquido (41) son un tubo sólido dispuesto para extenderse en el interior del depósito externo (R).

18. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha membrana accionadora (31) está formada por una primera parte y una segunda parte que están dispuestas en una disposición deslizable una respecto a la otra.

19. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, 5, 7 a 18, en el que dicho depósito externo (R) comprende una bolsa colapsible unida a dichos medios de entrada de líquido (41).

20. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además unos medios de ventilación (13d, 141a, 142a).

21. Dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según la reivindicación 20 cuando está subordinada a la reivindicación 11, en el que dicho microcontrolador programable (30) está dispuesto además para accionar dicha membrana accionadora en un modo eliminador de burbujas para la conducción de cualesquiera burbujas de aire contenidas en la sustancia líquida hacia dichos medios de ventilación (13d, 141a, 142a) aplicando ráfagas a una frecuencia unas pocas a varias veces superior que la frecuencia de funcionamiento normal y con una duración desde menos de a 1 segundo a varios segundos.

22. Aparato que comprende un dispositivo dispensador de gotitas de líquido volátil según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

23. Aparato según la reivindicación 22, en el que dicho aparato es un aspirador, un limpiador de suelos, robótica para limpiar una habitación, un aparato de aromaterapia, un aparato de terapia respiratoria, un ambientador del aire, un perfumador, un depurador del aire, un aparato de aire acondicionado, un aparato dispensador de insecticida, una máquina de planchar, un electrodoméstico de línea blanca o un aparato de comunicaciones individual.