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1. (WO2018006932) DEVICE WITH MICROFLUIDIC ACTUATOR
Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

Patentansprüche

Gerät (1) mit

einer Öffnung (2), die eine Fluidverbindung zwischen einem Fluidkanai (3) in dem Gerät (1) und Umgebungsluft definiert,

einem mit dem Fluidkanai (3) gekoppelten Sensor (4), der ausgebildet ist, um zumindest einen Bestandteil der Umgebungsluft zu erfassen,

einem dem Sensor (4) nachgeschalteten Mikrofluidaktuator (5), der ausgebildet ist, um im Saughub Fluid durch den Fluidkanai (3) anzusaugen und in Richtung des Sensors (4) zu befördern und im Druckhub das angesaugte Fluid durch ebendie-sen Fluidkanai (3) wieder zurück in Richtung der Öffnung (2) zu befördern,

wobei der Sensor (4) von der Öffnung (2) beabstandet angeordnet ist, und das Volumen des Fluidkanals (3) zwischen dem Sensor (4) und der Öffnung (2) genauso groß oder kleiner ist als das Hubvolumen, das der Mikrofluidaktuator (5) mit einem einzelnen Saughub fördern kann.

Gerät (1) nach Anspruch 1 , wobei sich der Fluidkanai (3) zwischen der Öffnung (2) und dem Mikrofluidaktuator (5) erstreckt, und der Fluidkanai (3), der mit dem Fluidkanai (3) gekoppelte Sensor (4) und der Mikrofluidaktuator (5) zusammen eine fluiddich-te Anordnung bilden, die gegenüber dem Innenraum des Geräts (1) abgedichtet ist.

Gerät (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Hubvolumen des Mikrofluidaktuators (5) um mindestens das 2,5-fache größer ist als das Volumen des Fluidkanalabschnitts (3a) zwischen dem Sensor (4) und der Öffnung (2).

Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Hubvolumen des Mikrofluidaktuators (5) um mindestens das 10-fache größer ist als das Volumen des Fluidkanalabschnitts (3a) zwischen dem Sensor (4) und der Öffnung (2).

Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Sensor (4) ausgebildet ist, um mindestens einen Umgebungsluftbestandteil aus der Gruppe von Koh-lenstoffmonoxid (CO), Kohlendioxid (C02), Stickstoff (N), Distickstoffmonoxid (N20), flüchtige organische Verbindungen (VOC), Luftfeuchtigkeit und Feinstaub zu erfassen.

Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mikrofluidaktuator (5) ein Membranaktuator mit einer auslenkbaren Membran (6) ist, und die Membran

(6) piezoelektrisch oder elektromagnetisch oder elektrostatisch oder mittels elektroak- tiven Polymeraktoren oder mittels einem Element (7) aufweisend eine Formgedächtnislegierung betätigbar ist.

7. Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mikrofluidaktuator (5) ein Membranaktuator mit einer auslenkbaren Doppelmembran (6) ist.

8. Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mikrofluidaktuator (5) ein Membranaktuator mit einem Träger (8) und einer daran angeordneten auslenkbaren Membran (6) ist, und die Membran (6) mechanisch vorgespannt ist, sodass die Membran (6) in einer unbetätigten Ruheposition von dem Träger (8) beabstandet ist und sich bei Betätigung zu dem Träger (8) hin bewegt.

9. Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mikrofluidaktuator (5) ein Membranaktuator mit einem Träger (8) und einer daran angeordneten auslenkbaren Membran (6) ist, und die Membran (6) einschließlich des Trägers (8) eine Höhe von 0,50 mm oder weniger aufweist.

10. Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gerät (1) zwei oder mehr Sensoren (4a, 4b, 4c, 4d) aufweist, die in Strömungsrichtung nacheinander in Reihe angeordnet sind.

11. Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gerät (1) zwei oder mehr Sensoren (4a, 4b, 4c, 4d) aufweist, die in Strömungsrichtung parallel zueinander angeordnet sind.

12. Gerät (1) nach Anspruch 10 oder 11 , wobei das Gerät (1) zwei oder mehr Mikroflu- idaktuatoren (5a, 5b, 5c, 5d) aufweist, wobei jeweils ein Mikrofluidaktuator (5a, 5b, 5c, 5d) mit einem Sensor (4a, 4b, 4c, 4d) in Fluidverbindung steht.

13. Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der Öffnung (2) und dem Sensor (4) ein luftdurchlässiges Filterelement angeordnet ist, das ausgebildet ist, um in dem angesaugten Fluid kondensierte Flüssigkeit aufzufangen.

14. Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen dem Sensor (4) und dem Mikrofluidaktuator (5) ein luftdurchlässiges Filterelement angeordnet ist, das ausgebildet ist, um in dem angesaugten Fluid kondensierte Flüssigkeit aufzufangen.

15. Gerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gerät ein Mobilgerät ist.

16. Gerät (1) nach Anspruch 15, wobei das Mobilgerät (1) ein Mobiltelefon ist und die in dem Mobiltelefon vorgesehene Öffnung (2) eine Mikrofonöffnung ist.

17. Gerät (1) nach Anspruch 15 oder 16, wobei das Mobilgerät (1) ein Mobiltelefon mit einem Vibrationsalarmmotor ist und der Mikrofluidaktuator (5) ein Membranaktuator mit einer auslenkbaren Membran (6) ist, wobei die Membran (6) mittels des Vibrationsalarmmotors betätigbar ist.

18. Gerät (1) nach Anspruch 17, wobei das Mobilgerät (1) ein Mobiltelefon oder ein Smartphone oder ein Wearable oder ein mobiler Computer ist.

19. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Gerät ein stationärer Sensorknoten ist.