JP5288573B1 - 嗅覚ディスプレイおよびそれに用いる香源カートリッジ - Google Patents

Abstract

【構成】 嗅覚ディスプレイ１０は、ディスプレイ本体１２および香源カートリッジ１４を含み、時間的および空間的に限られた範囲に香りを提示する。ディスプレイ本体１２のカートリッジ収容室（２４）および香源カートリッジ１４の容器本体（８０）には、香源カートリッジ１４の挿入方向に対して傾斜する傾斜面４６，８４が形成され、香源カートリッジ１４を押し込む力が、吸気口８２を空気供給口５４側に押し付ける方向に作用するようにされる。これにより、空気供給口５４と吸気口８２との接続部分の密着性が高められ、風力源２６の能力が最大限に活用されて香源カートリッジ１４内に短時間で高い静圧が生成される。
【効果】 小型化および簡便さを保持しつつ、多種類の香りを時間的および空間的に限られた範囲に提示できる。
【選択図】 図３

Description

この発明は嗅覚ディスプレイおよびそれに用いる香源カートリッジに関し、特に、時間的および空間的に限られた範囲に香りを提示する、嗅覚ディスプレイおよびそれに用いる香源カートリッジに関する。

近年、高臨場感や高没入感などをユーザに与えられる情報提示を目的として、テレビやパソコン等の視聴覚ディスプレイと連動して香り（嗅覚情報）を提示する、様々な嗅覚ディスプレイが提案されている。ここで、或る程度の長時間、一定の香りを提示したい場合には、単純に香りを空間に拡散させるだけでよい。しかしながら、たとえば視聴覚ディスプレイが提示するコンテンツの場面の切り替わりに合わせて香りを提示するためには、香り提示の時間的な制御（時間的局所性）が必要となる。また、たとえば狙った人にだけ香りを提示するためには、香り提示の空間的な制御（空間的局所性）が必要となる。さらに、香り提示の時間的および空間的な局所性が実現されれば、使用する香料を大幅に節約できる上、残り香の問題も解消される。これらのことから、時空間制御可能な香りを提示する、つまり時間的および空間的に限られた範囲に香りを提示できる嗅覚ディスプレイが望まれている。

特許文献１には、従来の嗅覚ディスプレイの一例が開示されている。特許文献１の芳香発生装置は、固形状の香料を収納する香料収容部を備え、香料収容部の入口側および出口側のそれぞれには、ポンプが設けられる。そして、香りを発生させる際には、入口側ポンプを回転させて香料収容部に空気を送ることによって、芳香が付加された空気（香気）を香料収容部から押し出し、これと同時に出口側ポンプを回転させることによって、香気を芳香排出口から外部に排出している。

また、従来の嗅覚ディスプレイの他の一例が特許文献２に開示されている。特許文献２の気体放出装置は、公衆用情報提示装置に組み込まれて映像と共に香りを提供する装置であり、空気砲の原理によって香り成分を有する渦輪を発射する。具体的には、この特許文献２の気体放出装置は、その先端部が発光表示素子の間に挿入される複数の香り放出管を備える。この香り放出管の外周面には、香り供給穴を開閉するための気流制御板を介して、香料蓄積機構（香源）が設けられる。また、香り放出管の後端部には、空気層が設けられ、空気層には、バイモルフ型圧電素子が設けられる。そして、香りを発射する際には、香り供給穴を開状態にすると共に、バイモルフ型圧電素子を内側に湾曲させて空気層の内容積を瞬間的に縮小することによって、香り放出管から渦輪状の香りの塊を発射するようにしている。

しかしながら、特許文献１の技術では、ポンプのロータの回転によって、香気を香料収容部から外部に押し出しているだけ、つまり単に香りを周囲空間に拡散させているだけであり、香り提示の空間制御については考慮されていない。すなわち、空間的に限られた範囲への香りの提示が実現されていない。また、構造が複雑であるため、小型化には限界がある。

また、特許文献２の技術では、空気砲の原理によって香りの塊を発射するので、瞬間的な香りの提示しかできず、脈動的ではない連続的な香りの提示ができない。また、香り放出管および空気層からなる気体放出装置の本体部分の外部に香源を配置するなど、構造が複雑であるため、小型化には限界がある。

そこで、本発明者らは、特許文献３において、装置の小型化を図りながらも、複数の香りを時空間制御可能に提示できる、嗅覚ディスプレイを提案している。具体的には、特許文献３の嗅覚ディスプレイでは、隔壁で区画された複数の香気室が形成される筐体を備える。各香気室には、固形状の香源が収納されると共に、圧電素子を貼り付けたダイヤフラムを備える風力源が設けられる。また、各香気室は、個別の香気通路を介して噴射口と連通されており、各香気通路は、噴射口の近傍位置にて合流されて１つの共有通路とされると共に、その合流部分には、ベンチュリ管構造が設けられる。
特開２００４−１２１５９４号公報 [Ａ６１Ｌ ９／１２] 特開２００８−２５７２１６号公報 ［Ｇ０９Ｆ １９／００］ 特願２０１２−３０６１１ ［Ａ６１Ｌ ９／１２］

世の中には無数の香りが存在するため、究極的には、無数に存在する全ての香りを提示可能な嗅覚ディスプレイが望まれる。特許文献３の技術では、香気室に収容される香源の入れ替えが可能であるため、香源を入れ替えることによって、無数の香りを提示することは可能である。

しかしながら、特許文献３の技術では、装置内の香気室に香源を直接封入しているので、一定期間が経過すると、香気室の内壁面に香気成分が付着してしまう。このため、香気室内の香源を別の種類の香気成分を有する香源に入れ替えると、香気成分が混同して香りが変化してしまう恐れがある。また、より多くの種類の香りを提示するために香気室の数を増やすことにも、装置の小型化の観点から限界がある。したがって、特許文献３の技術では、複数の決まったパターンの香りを提示できるに留まり、多種類の香りを適切に提示することは難しい。

それゆえに、この発明の主たる目的は、新規な、嗅覚ディスプレイおよびそれに用いる香源カートリッジを提供することである。

この発明の他の目的は、小型化および簡便さを保持しつつ、より多くの種類の香りを時間的および空間的に限られた範囲に提示できる、嗅覚ディスプレイおよびそれに用いる香源カートリッジを提供することである。

この発明は、上記の課題を解決するために、以下の構成を採用した。なお、括弧内の参照符号および補足説明などは、本発明の理解を助けるために後述する実施の形態との対応関係を示したものであって、この発明を何ら限定するものではない。

第１の発明は、ディスプレイ本体および香源カートリッジを含み、時間的および空間的に限られた範囲に香りを提示する嗅覚ディスプレイであって、ディスプレイ本体は、前方側中央部に噴射口を有する筐体、筐体内の内部空間を放射状の隔壁で区画することによって形成される空気供給口および空気送出口を有する複数のカートリッジ収容室、筐体に設けられて空気送出口のそれぞれと噴射口とを連通させる連通孔、カートリッジ収容室のそれぞれに形成されるカートリッジ交換口、およびカートリッジ収容室のそれぞれに設けられ、圧電素子を有するダイヤフラムを用いてカートリッジ収容室に収容された香源カートリッジ内に空気供給口から空気を送り込む複数の風力源を備え、香源カートリッジのそれぞれは、カートリッジ収容室の内面形状に沿う外面形状を有し、空気供給口に対向する位置に吸気口が形成されかつ空気送出口に対向する位置に香気出口が形成される容器本体、および容器本体内に収容される固形状の香源を備え、カートリッジ収容室の内側面および容器本体の外側面は、香源カートリッジの挿入方向に対して傾斜する傾斜面を有する、嗅覚ディスプレイである。

第１の発明では、嗅覚ディスプレイ（１０）は、ディスプレイ本体（１２）および香源カートリッジ（１４）を含み、たとえばパソコンやテレビ等の視聴覚ディスプレイと連動して、時間的および空間的に限られた範囲に香りを提示する。

ディスプレイ本体の筐体（２０）内には、放射状の隔壁（２２）で区画された複数のカートリッジ収容室（２４）が形成されており、カートリッジ収容室のそれぞれには、空気供給口（５４）および空気送出口（５０）が形成される。各空気送出口は、連通孔（４２）を介して噴射口（１６）に連通する。また、各カートリッジ収容室には、個別の風力源（２６）が設けられる。風力源は、圧電素子（５６）を貼り付けたダイヤフラム（５８）を備え、圧電素子に対して高周波の交番電圧が印加されるとダイヤフラムを振動させて空気流を発生させるものである。さらに、各カートリッジ収容室には、カートリッジ交換口（３８）が形成され、このカートリッジ交換口を介してカートリッジ収容室内に香源カートリッジが着脱可能に収容される。

一方、香源カートリッジは、カートリッジ収容室の内面形状に沿う外面形状を有する容器本体（８０）を備える。容器本体には、カートリッジ収容室の空気供給口に対向する位置に吸気口（８２）が形成され、カートリッジ収容室の空気送出口に対向する位置に香気出口（８８）が形成される。また、容器本体内には、固形状の香源（９０）が収容される。

そして、カートリッジ収容室の内側面には、香源カートリッジのカートリッジ収容室への挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面（４６，９２）が形成されると共に、それに対向する容器本体の外側面にも傾斜面（８４，９４）が形成される。このような傾斜構造を有することから、カートリッジ収容室に香源カートリッジを押し込むと、香源カートリッジがカートリッジ収容室に嵌り込む状態（嵌合状態）となり、香源カートリッジを押し込む際の力（挿入方向の力）が保持されて、香源カートリッジの傾斜面をカートリッジ収容室の傾斜面に押し付ける力が作用する。これにより、ディスプレイ本体の空気供給口と香源カートリッジの吸気口との接続部分の密着性が高まるので、風力源の能力が最大限に活用されて香源カートリッジ内に短時間で高い静圧が生成される。

第１の発明によれば、香源カートリッジをディスプレイ本体に対して着脱可能に収容するカートリッジ方式を採用したので、香源ごとにそれぞれ対応するカートリッジを用いる構成となり、香気成分の混同を生じさせることなく、多種類の香りを適切に提供できる。また、カートリッジ方式を採用するに際して、空気供給口と吸気口とを適切に密着させるために、カートリッジ収容室および香源カートリッジに傾斜構造を設けた。つまり、複雑な機構を設けることなく、傾斜構造を設けるという簡単な構成で空気供給口と吸気口とを適切に密着できるようにした。したがって、小型化および簡便さを保持しつつ、多種類の香りを時間的および空間的に限られた範囲に提示できる。

第２の発明は、第１の発明に従属し、風力源が隔壁の一部を構成するように配置されると共に空気供給口が当該隔壁に形成され、カートリッジ交換口が筐体の側壁に形成される。

第２の発明では、風力源は（２６）は、隔壁（２２）の一部を構成するように配置され、空気供給口（５４）は隔壁に形成される。また、カートリッジ交換口（３８）は、筐体（２０）の側壁（３２）に形成される。つまり、香源カートリッジ（１４）は、筐体の側方から挿入され、傾斜面（４６，８４）は、中心軸（４８）側に向かって傾斜するように形成される。

第２の発明によれば、各カートリッジ交換口に個別にカバーを設け易くなり、香源カートリッジの個別交換が簡便となる。

第３の発明は、第１の発明に従属し、風力源が隔壁の一部を構成するように配置されると共に空気供給口が当該隔壁に形成され、カートリッジ交換口が筐体の前壁または後壁に形成される。

第３の発明では、風力源は（２６）は、隔壁（２２）の一部を構成するように配置され、空気供給口（５４）は隔壁に形成される。また、カートリッジ交換口（３８）は、筐体の前壁（３４）または後壁（３０）に形成される。つまり、香源カートリッジ（１４）は、筐体の前方または後方から挿入され、傾斜面（９２，９４）は、後方側または前方側に向かって傾斜するように形成される。

第４の発明は、第１の発明に従属し、風力源が筐体の側壁の一部を構成するように配置されると共に空気供給口が当該側壁に形成され、カートリッジ交換口が筐体の前壁または後壁に形成される。

第４の発明では、風力源は（２６）は、筐体（２０）の側壁（３２）の一部を構成するように配置され、空気供給口（５４）は側壁に形成される。また、カートリッジ交換口（３８）は、筐体の前壁（３４）または後壁（３０）に形成される。つまり、香源カートリッジ（１４）は、筐体の前方または後方から挿入され、傾斜面（９２，９４）は、後方側または前方側に向かって傾斜するように形成される。

第４の発明によれば、風力源を側壁内に設けるので、隔壁の厚みを小さくすることができ、隔壁の中央連結部分の断面積を小さくできる。これにより、噴射口により近い位置に香気出口を形成することができるので、香気出口と噴射口とをより直線的に連通させることができる。

第５の発明は、第１ないし第４のいずれかの発明に従属し、カートリッジ交換口に設けられ、香源カートリッジがカートリッジ収容室に収容されたときに当該香源カートリッジを挿入方向に押すカバーをさらに備える。

第５の発明では、カートリッジ交換口（３８）には、香源カートリッジ（１４）がカートリッジ収容室（２４）に収容された状態で、香源カートリッジの後端を挿入方向に押すカバー（３２ｂ，３４）が設けられる。

第５の発明によれば、カバーによって香源カートリッジを挿入方向に押すので、空気供給口と吸気口とをより強く密着させることができる。

第６の発明は、第１ないし第５のいずれかの発明に従属し、噴射口は、筐体の前方側中央部に複数形成され、空気送出口のそれぞれは、個別の連通孔を介して対応する噴射口と連通される。

第６の発明では、筐体（２０，３４）の前方側中央部には、複数の噴射口（１６）が形成される。噴射口のそれぞれは、個別の連通孔（４２）を介して各カートリッジ収容室（２４）の空気送出口（５０）と連通される。つまり、香源カートリッジ（１４）の香気出口（８８）から吐出された香気は、個別の連通孔を通って個別の噴射口から噴射される。

第６の発明によれば、各香源カートリッジからの香気を個別の連通孔を介して個別の噴射口から噴射するので、筐体内で別の香源カートリッジの香気成分同士が混じり合うことがない。

第７の発明は、第１ないし第６のいずれかの発明に従属し、筐体に設けられる、圧電素子を有するダイヤフラムを備える補助風力源をさらに備える。

第７の発明では、各カートリッジ収容室（２４）に設けられる風力源（２６）とは別に、各カートリッジ収容室とは独立して設けられる補助風力源（７６）をさらに備える。補助風力源としては、風力源と同様のもの、すなわち、圧電素子を貼り付けたダイヤフラムを備え、圧電素子に対して交番電圧が印加されるとダイヤフラムを振動させて空気流を発生させるものが用いられる。補助風力源は、筐体（２０）内に設けられる補助通路（７８）を介して、噴射口（１６）または噴射口の近傍位置に形成される補助噴射口（９８）と連通される。

このような嗅覚ディスプレイ（１０）によってユーザに香りを提示する際には、目的の香源（９０）を収容した香源カートリッジ（１４）に対応する風力源を作動させると同時に、或いはタイムシェアリングさせて、補助風力源を作動させる。すると、香源カートリッジから吐出された香気は、補助風力源から吐出された無臭の空気と合流して加速される。

第７の発明によれば、補助風力源を備えるので、香気を加速することができ、香気の噴射性能をより向上させることができる。

第８の発明は、第１ないし第７のいずれかの発明に係る嗅覚ディスプレイに用いる香源カートリッジであって、カートリッジ収容室の内面形状に沿う外面形状を有し、空気供給口に対向する位置に吸気口が形成され、かつ空気送出口に対向する位置に香気出口が形成される容器本体、および容器本体内に収容される固形状の香源を備え、容器本体の外側面は、香源カートリッジの挿入方向に対して傾斜する傾斜面を有する、香源カートリッジである。

第８の発明によれば、第１の発明と同様の作用効果を奏し、小型化および簡便さを保持しつつ、無数の香りを時間的および空間的に限られた範囲に提示できる嗅覚ディスプレイを提供できる。

この発明によれば、香源カートリッジをディスプレイ本体に対して着脱可能に収容するカートリッジ方式を採用したので、香源ごとにそれぞれ対応するカートリッジを用いる構成となり、香気成分の混同を生じさせることなく、多種類の香りを適切に提供できる。また、カートリッジ方式を採用するに際して、空気供給口と吸気口とを適切に密着させるために、カートリッジ収容室および香源カートリッジに傾斜構造を設けた。つまり、複雑な機構を設けることなく、傾斜構造を設けるという簡単な構成で空気供給口と吸気口とを適切に密着できるようにした。したがって、小型化および簡便さを保持しつつ、多種類の香りを時間的および空間的に限られた範囲に提示できる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う後述の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。

この発明の一実施例である嗅覚ディスプレイを用いてユーザに香りを提示する様子を示す図解図である。 図１の嗅覚ディスプレイ付近の様子を拡大して示す図解図である。 図１の嗅覚ディスプレイの前面方向から見た内部構造を概略的に示す図解図である。 図１の嗅覚ディスプレイの側面方向から見た内部構造を概略的に示す断面図であり、図３のＩＶ‐ＩＶ線で切断した断面を示す。 図１の嗅覚ディスプレイが備えるディスプレイ本体の外観を示す斜視図である。 図５のディスプレイ本体のカバーを開口した様子を示す図解図である。 図５のディスプレイ本体の前面方向から見た内部構造を概略的に示す断面図である。 図５のディスプレイ本体の側面方向から見た内部構造を概略的に示す断面図である。 図５のディスプレイ本体が備える風力源を対角線方向に切断したときの断面を示す断面図である。 図５のディスプレイ本体が備える動作音抑制部を厚さ方向と直交する方向に切断したときの断面を示す断面図である。 図１の嗅覚ディスプレイに用いられる香源カートリッジの外観を示す斜視図である。 図１１の香源カートリッジの前面方向から見た外観を示す図解図である。 図１の嗅覚ディスプレイにおいて香源カートリッジに作用する応力を説明するための図解図である。 図１の嗅覚ディスプレイに用いられる香源カートリッジの他の一例の外観を示す斜視図である。 この発明の他の実施例である嗅覚ディスプレイの前面方向から見た内部構造を概略的に示す図解図である。 図１５の嗅覚ディスプレイに用いられる香源カートリッジの外観を示す斜視図である。 図１６の香源カートリッジの前面方向から見た外観を示す図解図である。 図１５の嗅覚ディスプレイにおいて香源カートリッジに作用する応力を説明するための図解図であり、（Ａ）は側面方向から見た様子を示す図解図であり。（Ｂ）は前面方向から見た様子を示す図解図である。 この発明のさらに他の実施例である嗅覚ディスプレイの前面方向から見た内部構造を概略的に示す図解図である。 図１９の嗅覚ディスプレイの側面方向から見た内部構造を概略的に示す断面図である。 この発明のさらに他の実施例である嗅覚ディスプレイの側面方向から見た内部構造を概略的に示す断面図である。 図２１の嗅覚ディスプレイが備える噴射板の前面方向から見た外観を示す図解図である。 図２２の噴射板の裏面側を示す斜視図である。

図１および図２を参照して、この発明の一実施例である嗅覚ディスプレイ１０は、映像や音を含むコンテンツに香り（嗅覚情報）を付加してユーザに提示することによって、コンテンツの現実感や臨場感を高めるために用いられる。たとえば、嗅覚ディスプレイ１０は、パソコン、テレビ、ラジオ、ゲーム機、カラオケ装置、カメラ、ＤＶＤプレイヤおよび携帯電話などの各種の視聴覚ディスプレイと連動して、時空間制御可能に、つまり時間的および空間的に限られた範囲に香りを提示する。

図１および図２は、一例として、嗅覚ディスプレイ１０をパソコンと連動させて使用する様子を示している。この場合には、嗅覚ディスプレイ１０は、香りを噴射する噴射口１６がユーザの顔の方向を向くように、ＬＣＤディスプレイやキーボード等に取り付けられたり、三脚１００等に取り付けられてユーザの周囲に設置されたりする。

図３は、嗅覚ディスプレイ１０の前面方向から見た内部構造を概略的に示す図解図であり、後述する噴射板３４を省略して嗅覚ディスプレイ１０の内部の様子を示すものである。また、図４は、図３のＩＶ-ＩＶ線で切断した嗅覚ディスプレイ１０の断面図であり、嗅覚ディスプレイ１０の側面方向から見た内部構造を概略的に示している。図３および図４に示すように、嗅覚ディスプレイ１０は、ディスプレイ本体１２およびその内部に着脱可能に収容される複数の香源カートリッジ１４を備える。この実施例では、ディスプレイ本体１２には、周方向に並ぶように６つの香源カートリッジ１４が収容される。ディスプレイ本体１２に対して同時に収容可能とする香源カートリッジ１４の数（後述するカートリッジ収容室２４の数）は、特に限定されないが、装置の小型化および簡便さを考慮すると、４つから８つに設定することが好ましい。

以下、嗅覚ディスプレイ１０の構成について具体的に説明する。図５−図８に示すように、ディスプレイ本体１２は、その外殻を構成する筐体２０、および筐体２０の内部空間を隔壁２２で区画することによって形成される複数のカートリッジ収容室２４を備える。また、カートリッジ収容室２４のそれぞれには、隔壁２２内に密着配置された風力源２６および動作音抑制部２８が設けられる。

筐体２０は、ベース部３０、側壁３２、および噴射板３４を含み、アクリル樹脂、フッ素樹脂或いはステンレス等の適宜な材料によって中空の六角柱状に形成される。筐体２０の大きさは、前面視で対向する頂点間の長さがたとえば６５ｍｍであり、軸方向（前後方向）長さがたとえば５５ｍｍである。

ベース部３０は、正六角板状に形成され、筐体２０の後方側（ユーザとは逆側）に配置される。ベース部３０の周縁部には、側壁３２が設けられている。側壁３２は、ベース部３０の周縁部角部のそれぞれに連なるホルダ３２ａと各ホルダ３２ａ間に設けられるスライドカバー３２ｂとによって六角筒状に形成される。ホルダ３２ａの側面には、スライド溝３６が形成されており、このスライド溝３６にスライドカバー３２ｂの側面に形成される突起部（図示せず）が嵌め込まれる。これによって、スライドカバー３２ｂは、ホルダ３２ａ間を滑動可能とされる。後述するように、ホルダ３２ａ間の開口のそれぞれは、カートリッジ収容室２４のカートリッジ交換口３８として機能し、スライドカバー３２ｂは、このカートリッジ交換口３８の開閉に利用される。また、スライドカバー３２ｂは、香源カートリッジ１４をカートリッジ収容室２４内に収容したときに、香源カートリッジ１４の挿入方向後端と当接し、香源カートリッジ１４を挿入方向に押す作用を奏する。

側壁３２の前端部、つまり筐体２０の前方側には、噴射板３４が設けられている。噴射板３４は、正六角板状に形成され、側壁３２の端部開口を覆う。噴射板３４の中央部には、ドーム型の突起部４０が設けられ、この突起部４０の中央部を貫通するように、噴射板３４の厚み方向に延びる連通孔４２が形成される。この連通孔４２は、前方側に向かうに従い縮径されるテーパ状の縮径部を有し、その前方部分は直管状に形成される。突起部４０の先端開口が噴射口１６として機能し、連通孔４２は、噴射口１６と各カートリッジ収容室２４とを連通させる。噴射口１６の径は、たとえば１．０ｍｍであり、突起部４０を含む噴射板３４の厚みは、たとえば１２ｍｍである。

また、筐体２０の適宜な位置には、三脚１００を取り付けるためのねじ穴４４が形成される。この実施例では、ねじ穴４４は、ベース部３０の側面に形成される。また、ねじ穴４４の規格は、カメラ用の三脚に適合したものとされる。カメラ用の三脚のねじの規格は世界標準で統一されているので、ねじ穴４４の規格をそれに適合させておけば、世界各地のカメラ用の三脚を嗅覚ディスプレイ１０用の三脚１００としてそのまま使用することができるので便利である。

また、筐体２０の内部空間は、対向するホルダ３２ｂ同士を連結する放射状の隔壁２２によって区画され、筐体１２内には、周方向に並ぶ正三角柱状の６つのカートリッジ収容室２４が形成される。すなわち、カートリッジ収容室２４の内側面は、筐体２０の中心側に向かって収束する（つまり後述する香源カートリッジ１４の挿入方向に対して内向きに傾斜する）２つの傾斜面４６を有している。また、各隔壁２２の連結部分である中心軸４８は、六角柱状に形成され、ベース部３０から突出してその先端部は連通孔４２内まで延びている。中心軸４８の先端部は、外周面に溝状の切欠きを形成した先細り形状とされ、後述する香源カートリッジ１４の香気出口８８から吐出される香気を噴射口１６方向に導くガイド部として機能する。これによって、香気の逆流や他の香源カートリッジ１４内への香気の浸入が防止される。

各カートリッジ収容室２４には、噴射板３４に形成される連通孔４２を介して噴射口１６と連通する空気送出口５０が形成される。また、各カートリッジ収容室２４には、スライドカバー３２ｂによって開閉可能なカートリッジ交換口３８が形成される。

さらに、各カートリッジ収容室２４には、隔壁２２に密着して風力源２６が設けられる。この風力源２６は、隔壁２２内に配置され（つまり筐体２０内に放射状に配置され）、隔壁２２の一部を構成する。風力源２６の中央部に設けられたノズル５２は、カートリッジ収容室２４内と連通し、カートリッジ収容室２４に収容された香源カートリッジ１４内に空気を流入させる空気供給口５４として機能する。風力源２６の大きさは、たとえば、縦２０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ２ｍｍである。また、空気供給口５４の径（ノズル５２の内径）は、たとえば１．０ｍｍである。

図９は、風力源２６を対角線方向に切断したときの断面を示す。風力源２６は、圧電素子（ピエゾ素子）５６を貼り付けたダイヤフラム５８を備えており、圧電素子５６に高周波の交番電圧（正弦波電圧または矩形波電圧）を印加することによって、ダイヤフラム５８を板厚方向に高速で屈曲振動させて、空気の流れを発生させる圧電式のものである。

以下、風力源２６の動作について簡単に説明する。風力源２６では、円板状の圧電素子５６を貼り付けたダイヤフラム５８の約２６ｋＨｚの振動に伴い、ポンプ室６０の中心部に設けられた通気孔６２から、空気の吸引と吐出が繰り返される。吸引時に吸入流路６４からポンプ室６０に取り込まれた空気は、吐出時には通気孔６２と同軸に配置された天板６６上のノズル５２を通過し、ノズル５２内のテーパ管路で膨張して吐出される。このとき、通気孔６２とノズル５２との間の空間には、ベンチュリ効果により負圧部が生じるため、吸入流路６２の空気は継続して吸引される。これによって、吸入流路６２からノズル５２へ向かう連続したポンプ動作が得られる。

このように圧電素子５６で駆動する風力源（圧電式の風力源）２６は、ブロアファンやスクロールブロアのような回転機構では無いため、小型化および低背化が可能であり、消費電力も小さい。また、事実上無振動の上、短時間で高い静圧を生成できる特徴を有する。このような風力源２６としては、たとえば株式会社村田製作所製のマイクロブロア（型番：ＭＺＢＸ００１）を用いることができる。

図７に戻って、風力源２６の裏側（空気流路の上流側）には、風力源２６の動作音（ダイヤフラム５８の振動音）の外部への漏れを抑制するための平板状の動作音抑制部２８が設けられる。この動作音抑制部２８も、隔壁２２の一部を構成する。動作音抑制部２８は、アクリル樹脂、フッ素樹脂或いはステンレス等の適宜な材料によって形成され、ダイヤフラム５８の裏側に空洞部を形成する。動作音抑制部２８の大きさは、たとえば、縦２０ｍｍ、横２０ｍｍ、厚さ２ｍｍである。なお、動作音抑制部２８の外気口７０は、ベース部３０の周縁部に形成される外気吸入口７４を介して筐体２０の外部と連通する。

図１０は、動作音抑制部２８を厚さ方向と直交する方向に切断したときの断面を示す。図１０に示すように、動作音抑制部２８の側壁６８には、風力源２６の作動時に外気を吸入するための外気口７０が形成されており、動作音抑制部２８の内部は、Ｃ字状の仕切壁７２によって仕切られている。これによって、風力源２６の動作音は、迷路状の空気通路を遠回りするようにして外気口７０に到達するので、外気口７０からの動作音の漏れが抑制される。このような動作音抑制部２８を設けることによって、動作音を抑制し、ユーザに対して不快感を与えることなく香りを提示することができる。ただし、動作音抑制部２８の内部構造は、図１０の態様に限定されない。たとえば、仕切壁７２のない単なる空洞にしておいてもよいし、別の形状の仕切壁を設けるようにしてもよい。

また、図７および図８に戻って、ベース部３０内には、補助風力源７６が設けられる。補助風力源７６は、各カートリッジ収容室２４から独立して設けられるものであり、香気の加速、香気成分の濃度調整および消臭などに利用される。補助風力源７６としては、風力源２６と同様のもの、すなわち、圧電素子を貼り付けたダイヤフラムを備え、圧電素子に対して高周波の交番電圧が印加されるとダイヤフラムを高速振動させて空気流を発生させるものを用いるとよい。この補助風力源７６の裏側にも、動作音抑制部２８が適宜設けられる。

また、中心軸４８内には、補助風力源７６のノズルから吐出された空気（無臭の空気）の通り道となる補助通路７８が形成される。補助通路７８は、補助風力源７６のノズルと連通孔４２とを直線的に連通させる貫通孔であり、連通孔４２を介して噴射口１６まで直線的に延びる。補助通路７８の径は、たとえば１．０ｍｍである。補助風力源７６が作動されると、補助風力源７６のノズルから補助通路７８内に無臭の空気が吐出される。この無臭の空気は、複雑な経路を辿ることなく噴射口１６まで直行するので、圧力低下をほぼ発生させることなく噴射口１６から噴射される。

このようなディスプレイ本体１２のカートリッジ収容室２４内には、香源カートリッジ１４が着脱可能に収容される。図１１および図１２に示すように、香源カートリッジ１４は、ポリエチレン或いはポリプロピレンなどの合成樹脂等によって形成される容器本体８０を備える。容器本体８０は、カートリッジ収容室２４の内面形状に隙間なく沿う外面形状を有するように、中空の正三角柱状に形成される。容器本体８０には、香源カートリッジ１４をカートリッジ収容室２４内に収容した際に、カートリッジ収容室２４の空気供給口５４に対向する位置に、吸気口８２が形成される（図４参照）。すなわち、容器本体８０の外側面は、香源カートリッジ１４の挿入方向に対して収束する２つの傾斜面８４を有しており、その一方の傾斜面８４に吸気口８２が形成される。吸気口８２の径は、たとえば１．０ｍｍである。

また、容器本体８０には、カートリッジ収容室２４の空気送出口５０に対向する位置に、香気出口８８が形成される（図３および図４参照）。香気出口８８の径は、たとえば１．０ｍｍである。香気出口８８のそれぞれは、連通孔４２を介して噴射口１６にほぼ直線状に連通するため、香気出口８８から送出される香気は、その勢いを低減することなく噴射口１６から噴射される。また、香源カートリッジ１４から送出された香気が接触するディスプレイ本体１２の内部経路は、噴射板３４の連通孔４２のみであるので、ディスプレイ本体１２に対する香気成分の付着はほとんど生じない。なお、吸気口８２および香気出口８８の径は小さいので、風力源２６を作動させないときには、香源カートリッジ１４からの香りの漏れはほとんど発生しない。

容器本体８０の内部には、固形状の香源９０が収容される。固形状の香源９０は、たとえば、粒状の多孔質体に液体香料を染み込ませて（含浸させて）、多孔質体の外表面および細孔内に液体香料を保持させることによって製作される。香料としては、天然香料、合成香料、およびそれらの調合香料が適宜使用できる。多孔質体としては、ケイ酸カルシウム、シリカゲル、ロックウール、珪藻土、ゼオライト、泥炭、木炭、バーミキュライト、ベントナイト、パーライト、カーボンナノチューブ或いは活性炭類などの粒状体を適宜利用できる。多孔質体の粒径および形状は特に限定されないが、容器本体８０内の流路抵抗などを考慮すると、粒径が１−６ｍｍ程度の球状体であることが好ましい。この実施例では、各香源カートリッジ１４の容器本体８０内には、平均径が４ｍｍであるケイ酸カルシウムの球状体に液体香料を染み込ませた１５個の香源９０が封入される。このように固形状の香源９０を用いることによって、香源９０から香料（香り成分）を徐々に放出させることができる。つまり、香源９０は長期間に亘って香り成分を放出し続けることができるので、香源カートリッジ１４の寿命（使用可能期間）を長期化できる。

香源カートリッジ１４をディスプレイ本体１２のカートリッジ収容室２４内に収容する際には、スライドカバー３２ｂを開状態にし、カートリッジ交換口３８から中心軸４８方向に香源カートリッジ１４を押し込むようにしてカートリッジ収容室２４内に収容する。その後、スライドカバー３２ｂを閉状態にすることにより、香源カートリッジ１４（容器本体８０）の挿入方向後端側をスライドカバー３２ｂによって抑える。この際、図１３に示すように、カートリッジ収容室２４が挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面４６を有することから、スライドカバー３２ｂが香源カートリッジ１４を挿入方向に押す力Ｆは、カートリッジ収容室２４の傾斜面４６で受け止められる。このカートリッジ収容室２４の傾斜面４６に対して作用する力Ｆ１は、傾斜面４６に垂直なベクトル成分Ｆ１ａを有している。つまり、香源カートリッジ１４の傾斜面８４をカートリッジ収容室２４の傾斜面４６に押し付ける力Ｆ１ａが作用するので、ディスプレイ本体１２の空気供給口５４と香源カートリッジ１４の吸気口８２との接続部分は密着性が高まって適切に密着する。

また、カートリッジ収容室２４および香源カートリッジ１４が挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面４６，８４を有することから、カートリッジ収容室２４の入口部分（つまりカートリッジ交換口３８）が香源カートリッジ１４の挿入方向前方側の部分より大きくなる。このため、カートリッジ収容室２４内に香源カートリッジ１４を挿入し易い。

このような構成の嗅覚ディスプレイ１０は、上述のように、パソコン等が提示する映像や音を含むコンテンツに香りを付加してユーザに提示する。たとえば、映像コンテンツのシーンの切り替わりに応じて、バニラアイスを食べる場面ではバニラの香りを放ち、海辺の場面では潮の香りを放つ。

具体的には、嗅覚ディスプレイ１０の制御器（図示せず）は、パソコン等から送られてくる指示信号に応じて、目的の香源９０を収容した香源カートリッジ１４に対応する風力源２６の圧電素子５６に対して交番電圧（たとえば、周波数２６ｋＨｚ、１９．５Ｖｐ-ｐ）を印加する。すると、ダイヤフラム５８が高速で屈曲振動され、外気吸入口７４から外気が吸引されると共に、風力源２６のノズル５２（空気供給口５４）から吸気口８２を介して香源カートリッジ１４内に高速かつ高圧の空気が送り込まれる。香源カートリッジ１４内の空気には、香源９０から揮発した気体状の香り成分が含まれており、その香り成分を含む空気（香気）は、香気出口８８から連通孔４２内に吐出される。また、嗅覚ディスプレイ１０の制御器は、目的の香源９０を収容した香源カートリッジ１４に対応する風力源２６を作動させると同時に、或いはタイムシェアリングさせて、補助風力源７６を作動させる。補助風力源７６のノズルから吐出された無臭の空気は、直線状の補助通路７８内を通って噴射口１６まで直行する。香気出口８８から連通孔４２内に吐出された香気は、補助風力源７６から吐出された無臭の空気と連通孔４２内で合流して加速され、パソコンからの指示信号に対して殆どの時間的な遅れなしに噴射口１６から勢いよく直進性を持って噴射される。そして、圧電素子５６に対する交番電圧の印加が停止されると、噴射口１６からの香気の噴射も瞬時に停止される。

この際、圧電式の風力源２６を用いていることから、香気の噴射の開始および停止は、応答性よく実行され（つまり正確な時間制御が可能であり）、しかも、脈動的ではない一定した香りを連続して提示することも可能となる。また、ディスプレイ本体１２の空気供給口５４と香源カートリッジ１４の吸気口８２との接続部分は適切に密着するので、この接続部分での空気漏れがほとんど発生せず、風力源２６の能力を最大限に活用して香源カートリッジ１４内に短時間で高い静圧を生成できる。さらに、香源カートリッジ１４の香気出口８８とディスプレイ本体１２の噴射口１６とがほぼ直線的に連通され、香気出口８８から噴射口１６までの距離（連通孔４２の長さ）も短いので、香気出口８８から吐出される香気は、その勢いを低減することなく噴射口１６に向かう。さらにまた、連通孔４２が縮径部を有するので、連通孔４２を通る香気は、ベンチュリ効果によってその速度が加速される。したがって、噴射口１６からは指向性を持って香気が勢いよく噴射され、空間的に非常に限られた範囲（つまりユーザの顔付近のみ）に対して香りを提示できる。また、連通孔４２における香気成分の付着（残香）も防止される。

また、補助風力源７６を備えているので、香気を加速することができ、香気の噴射性能がより向上する。また、風力源２６および補助風力源７６の駆動割合を変更して、香源カートリッジ１４からの香気と補助風力源７６からの無臭の空気との混合割合を調整することにより、香り成分の濃度制御も可能となる。さらに、風力源２６を作動させて香りを提示した後に、補助風力源７６を作動させ続けて無臭の空気のみを噴射し、提示した香り成分を揮散または希釈するようにすれば、香り成分をそのまま自由拡散させることと比較して、より素早い消臭が可能となる。

さらに、この実施例では６つのカートリッジ収容室２４を備え、連通孔４２を介して１つの噴射口１６から香気を噴射するようにしている。このため、６種類の香りを個別に提示できるのはもちろんのこと、各カートリッジ収容室２４の風力源２６を同時に或いはタイムシェアリングさせて作動させることにより、香りを調合して提示できる。たとえば、各カートリッジ収容室２４に収容される香源カートリッジ１４の香源９０をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆとすると、「Ａ+Ｂ、Ａ+Ｃ、…、Ｅ+Ｆ、…、Ｂ+Ｃ+Ｄ+Ｅ+Ｇ、Ａ+Ｂ+Ｃ+Ｄ+Ｅ+Ｇ」というように、多種類の香りを調香して提供できる。また、各風力源２６の入力信号のＤｕｔｙ比を調整すること等によって、香りを調合する割合を適宜変化させることもできる。

さらにまた、香源９０は香源カートリッジ１４内に収容され、この香源カートリッジ１４がカートリッジ収容室２４に対して着脱可能に収容されるので、香源９０ごとにそれぞれ対応する香源カートリッジ１４を用いる構成となり、カートリッジ収容室２４の内壁面に香気成分が付着することはない。したがって、香源カートリッジ１４を交換しても香気成分が混同することはなく、香源カートリッジ１４を交換することにより、多種類の香りを適切に提供できるようになる。また、風力源２６を放射状に配置しているので、カートリッジ交換口３８を筐体２０の側壁３２に形成できる。このため、筐体２０の前壁（噴射板３４）または後壁（ベース部３０）にカートリッジ交換口３８を形成する場合と比較して、各カートリッジ交換口３８に個別にカバーを設け易くなり、香源カートリッジ１４の個別交換が簡便となる。

この実施例によれば、香源カートリッジ１４をディスプレイ本体１２のカートリッジ収容室２４に対して着脱可能に収容するカートリッジ方式を採用したので、香気成分の混同を生じさせることなく、無数の香りを適切に提供できる。また、カートリッジ方式を採用するに際して、カートリッジ収容室２４の内側面および香源カートリッジ１４（容器本体８０）の外側面には、香源カートリッジ１２の挿入方向に対して傾斜する傾斜面４６，８４を形成するようにし、ディスプレイ本体１２の空気供給口５４と香源カートリッジ１４の吸気口８２との接続部分を適切に密着させるようにした。つまり、複雑な機構（板ばね等の付勢手段）を用いることなく、カートリッジ収容室２４および香源カートリッジ１２に傾斜構造を設けると言う簡単な構成で、空気供給口５４と吸気口８２とを密着させて、風力源２６の能力を最大限に活用して香源カートリッジ１４内に短時間で高い静圧を生成できるようにした。したがって、この実施例によれば、小型化および簡便さを保持しつつ、無数の香りを時間的および空間的に限られた範囲に提示できる。

なお、上述の実施例では、カートリッジ収容室２４内に香源カートリッジ１４を収容した際に、スライドカバー３２ｂで香源カートリッジ１４の後端を挿入方向に押すことよって、空気供給口５４と吸気口８２との接続部分をより強く密着させるようにした。しかし、必ずしもスライドカバー３２ｂによって香源カートリッジ１４を押す必要はない。香源カートリッジ１４は、ポリプロピレン或いはポリエチレン等の比較的軟質な素材によって形成されている。このため、カートリッジ収容室２４に香源カートリッジ１４を押し込むと、カートリッジ収容室２４および香源カートリッジ１４が挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面４６，８４を有することにより、カートリッジ収容室２４に香源カートリッジ１４が嵌合する状態となる。これにより、香源カートリッジ１４をカートリッジ収容室２４内に押し込む際の力（挿入方向の力）が保持されて、香源カートリッジ１４の傾斜面８４をカートリッジ収容室２４の傾斜面４６に押し付ける力が作用するので、空気供給口５４と吸気口８２との接続部分は適切に密着する。このことは、後述する他の実施例についても同様である。

また、ディスプレイ本体１２の空気供給口５４と香源カートリッジ１４の吸気口８２との接続部分の密着性をより高めるために、容器本体８０の外側面またはカートリッジ収容室２４の内側面に対して、シリコーンゴムなどの柔軟性の高い弾性材によって形成される弾性材層（図示せず）を積層しておくこともできる。たとえば、容器本体８０の２つの傾斜面８４のそれぞれに対して弾性材層を形成してもよいし、容器本体８０の吸気口８２が形成される外側面に対して弾性材層を形成してもよい。

さらに、図１４に示すように、香源カートリッジ１４の容器本体８０に対して突出部８６を形成するようにしてもよい。具体的には、突出部８６は、くちばし状（三角錐状）に形成され、容器本体８０の前端部から中心軸４８側に向かって突出する。そして、この突出部８６に対して香気出口８８が形成される。このように、容器本体８０にくちばし状の突出部８６を形成することによって、噴射口１６により近い位置（補助通路７８側）に香気出口８８を形成することができるようになり、香気出口８８と噴射口１６とをより直線的に連通させることができるようになる。

また、上述の実施例では、嗅覚ディスプレイ１０は、補助風力源７６を設けるようにしているが、補助風力源７６は必ずしも設ける必要はない。補助風力源７６を設けない場合には、たとえば、カートリッジ収容室２４に設けられる風力源２６を補助風力源のように機能させることもできる。この場合には、香源９０を収納せずに、香り成分が付加されていない粒状体のみ、たとえば液体香料を浸み込ませていない多孔質体や非孔質体などの粒状体のみを収納したり、何も入れない空室としたりした無香カートリッジを用意し、カートリッジ収容室２４の少なくとも１つに収容しておく。そして、たとえば、香源カートリッジ１４を収容したカートリッジ収容室２４の風力源２６を作動させて香りを提示した後、香源９０が収納されていないカートリッジ収容室２４の風力源２６を作動させて無臭の空気を噴出すれば、素早い消臭が可能となる。また、調香する場合と同様に、香源カートリッジ１４を収容したカートリッジ収容室２４の風力源２６と香源９０が収納されていないカートリッジ収容室２４の風力源２６とを同時に或いはタイムシェアリングさせて作動させれば、香り成分の濃度を調整することもできる。さらに、内部に消臭剤を収納した消臭カートリッジを利用すれば、香りの提示後のより素早い消臭が可能となる。

また、補助風力源７６を設ける場合、風力源２６の吐出性能（静圧生成能）と補助風力源７６の吐出性能とは、同程度にしてもよいが、補助風力源７６の吐出性能を風力源２６の吐出性能よりも高くすることもできる。このように、補助風力源７６の吐出性能を風力源２６の吐出性能よりも高くすることによって、香り提示の飛距離を伸ばすことができる、つまり香りをより遠いところまで運ぶことができる。

補助風力源７６の吐出性能を高めるためには、たとえば、風力源２６と比較して直径の大きい圧電素子を備える補助風力源７６を用いたり、複層的に配置される２段以上の圧電素子を備える補助風力源７６を用いたりするとよい。また、たとえば、風力源２６と補助風力源７６とで同じものを用いる場合には、補助風力源７６が備える圧電素子に印加する交番電圧を大きくすることによって、補助風力源７６の吐出性能を高めてもよい。具体例を挙げると、風力源２６が備える圧電素子５６に対しては１９．５Ｖｐ-ｐの交番電圧を印加し、補助風力源７６が備える圧電素子に対しては３０．０Ｖｐ-ｐの交番電圧を印加する等すればよい。ただし、圧電素子に印加する交番電圧を大きくすると、補助風力源７６の耐久性に問題が生じる恐れがあるので、この場合には、補助風力源７６の長時間に亘る連続駆動を控えるようにし、たとえば、３秒間程度の間欠駆動とすることが好ましい。

さらにまた、上述の実施例では、カートリッジ交換口３８に設けられて香源カートリッジ１４を挿入方向に押すカバーとして、スライド式のカバー３２ｂを採用したが、カバーの具体的態様は特に限定されない。たとえば、横開き式のカバーを採用してもよいし、完全に取り外し可能なカバーを採用してもよい。

また、上述の実施例では、カートリッジ交換口３８を筐体２０の側壁３２に形成し、筐体２０の側方から中心軸４８側に向かって香源カートリッジ１４を挿入するようにしたが、これに限定されない。カートリッジ交換口３８を筐体２０の前壁または後壁に形成し、筐体２０の前方または後方から香源カートリッジ１４を挿入することもできる。

以下、図１５−図１８を参照して、この発明の他の実施例である筐体２０の前方から香源カートリッジ１４を挿入するタイプの嗅覚ディスプレイ１０について説明する。ただし、上述の実施例と同様の部分については、同じ参照番号を付し、説明を省略或いは簡略化する。これは、後述するさらに他の実施例についても同様である。なお、図１５は、嗅覚ディスプレイ１０の前面方向から見た内部構造を概略的に示す図解図であり、噴射板３４を省略して嗅覚ディスプレイ１０の内部の様子を示すものである。

図１５に示すように、この実施例の嗅覚ディスプレイ１０では、ディスプレイ本体１２は、中空の六角柱状に形成される筐体２０、および筐体２０の内部空間を放射状の隔壁２２で区画することによって形成される略正三角柱状の６つのカートリッジ収容室２４を備える。また、風力源２６および動作音抑制部２８が各隔壁２２内に密着配置され、各隔壁２２には、空気供給口５４が形成される。

筐体２０は、ベース部３０、側壁３２および噴射板３４を含むが、この実施例では、側壁３２にスライドカバー３２ｂが設けられる代わりに、側壁３２に対して噴射板３４が着脱可能に取り付けられる。すなわち、カートリッジ収容室２４のカートリッジ交換口３８は、筐体２０の噴射板３４側（前壁）に形成され、香源カートリッジ１４は、筐体２０の前方からベース部３０側に向かって挿入される。そして、噴射板３４が香源カートリッジ１４の挿入方向後端と当接し、香源カートリッジ１４を挿入方向に押すカバーとして機能する。また、カートリッジ収容室２４の内側面は、空気供給口５４が形成される面が香源カートリッジ１４の挿入方向と平行な面とされ、残りの２面が香源カートリッジ１４の挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面９２とされる。

また、前方から香源カートリッジ１４を挿入するタイプの嗅覚ディスプレイ１０では、ベース部３０に対して治具挿通孔９６（図２０および図２１参照）が形成される。治具挿通孔９６は、ベース部３０を前後方向に貫通し、カートリッジ収容室２４内と外部とを連通させる。この治具挿通孔９６は、香源カートリッジ１４をカートリッジ収容室２４から取り外す際に利用される。具体的には、香源カートリッジ１４をカートリッジ収容室２４から取り外す際には、噴射板３４を取り外した後、治具挿通孔９６から棒状の治具を差し込み、香源カートリッジ１４を押し出すようにしてカートリッジ収容室２４から取り外すとよい。

一方、香源カートリッジ１４は、図１６および図１７に示すように、カートリッジ収容室２４の内面形状に隙間なく沿う外面形状を有する容器本体８０を備える。すなわち、容器本体８０は、挿入方向前端側に向かって縮径する略三角柱状に形成され、空気供給口５４と対向して吸気口８２が形成される面が香源カートリッジ１４の挿入方向と平行な面とされ、残りの２面が香源カートリッジ１４の挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面９４とされる。

このような嗅覚ディスプレイ１０では、香源カートリッジ１４をディスプレイ本体１２のカートリッジ収容室２４内に収容する際には、噴射板３４を取り外してカートリッジ交換口３８を開状態にし、前方からベース部３０側に向かって香源カートリッジ１４を押し込むようにしてカートリッジ収容室２４内に収容する。その後、噴射板３４を取り付けることにより、香源カートリッジ１４（容器本体８０）の挿入方向後端側を噴射板３４によって抑える。この際、図１８に示すように、カートリッジ収容室２４が挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面９２を有することから、噴射板３４が香源カートリッジ１４を挿入方向に押す力Ｆは、カートリッジ収容室２４の傾斜面９２で受け止められる。このカートリッジ収容室２４の傾斜面９２に対して作用する力Ｆ１は、傾斜面９２に垂直なベクトル成分Ｆ１ａを有しているので、傾斜面９２からの反力Ｆ２が生じる。この反力Ｆ２は、香源カートリッジ１４の吸気口８２が形成される面をカートリッジ収容室２４の空気供給口５４が形成される面に押し付ける方向に作用するので、ディスプレイ本体１２の空気供給口５４と香源カートリッジ１４の吸気口８２との接続部分は密着性が高まって適切に密着する。

したがって、図１５に示す実施例においても、図３に示す実施例と同様に、小型化および簡便さを保持しつつ、多種類の香りを時間的および空間的に限られた範囲に提示できる。

なお、図１５に示す実施例では、カートリッジ収容室２４の内側面の２面を傾斜面９２としているが、これに限定されない。たとえば、カートリッジ収容室２４の内側面の全ての面を挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面９２としてもよい。また、カートリッジ収容室２４の内側面の１つの面のみを挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面９２としてもよい。ただし、香源カートリッジ１４をカートリッジ収容室２４に押し込む力が、吸気口８２を空気供給口５４側に押し付ける方向に作用するように、傾斜面９２を形成する必要がある。

また、上述の各実施例では、風力源２６を隔壁２２内に配置しているが、これに限定されず、図１９および図２０に示すように、風力源２６を筐体２０の側壁３２内に周方向に並べて配置することもできる。

図１９および図２０を参照して、この実施例の嗅覚ディスプレイ１０では、ディスプレイ本体１２は、中空の六角柱状に形成される筐体２０、および筐体２０の内部空間を放射状の隔壁２２で区画することによって形成される正三角柱状の６つのカートリッジ収容室２４を備える。また、風力源２６および動作音抑制部２８が側壁３２内に配置され、側壁３２には、各カートリッジ収容室２４と連通する空気供給口５４が形成される。筐体２０は、ベース部３０、側壁３２および噴射板３４を含み、側壁３２に対して噴射板３４が着脱可能に取り付けられる。すなわち、カートリッジ収容室２４のカートリッジ交換口３８は、筐体２０の噴射板３４側に形成され、噴射板３４は、香源カートリッジ１４を挿入方向に押すカバーとして機能する。また、カートリッジ収容室２４の内側面は、空気供給口５４が形成される面が香源カートリッジ１４の挿入方向と平行な面とされ、残りの２面が香源カートリッジ１４の挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面９２とされる。一方、香源カートリッジ１４は、カートリッジ収容室２４の内面形状に隙間なく沿う外面形状を有する容器本体８０を備え、容器本体８０は、吸気口８２が形成される面が香源カートリッジ１４の挿入方向と平行な面とされ、残りの２面が香源カートリッジ１４の挿入方向に対して内向きに傾斜する傾斜面９４とされる。

図１９に示す実施例においても、図１５に示す実施例と同様に、傾斜面９２からの反力Ｆ２は、香源カートリッジ１４の吸気口８２が形成される面をカートリッジ収容室２４の空気供給口５４が形成される面に押し付ける方向に作用するので、ディスプレイ本体１２の空気供給口５４と香源カートリッジ１４の吸気口８２との接続部分は密着性が高まって適切に密着する。したがって、図１９に示す実施例においても、小型化および簡便さを保持しつつ、多種類の香りを時間的および空間的に限られた範囲に提示できる。

また、図１９に示す実施例によれば、風力源２６を側壁３２内に設けるので、隔壁２２の厚みを小さくすることができ、隔壁２２の中央連結部分である中心軸４８の断面積を小さくできる。これにより、噴射口１６により近い位置（補助通路７８側）に香気出口８８を形成することができるようになり、香気出口８８と噴射口１６とをより直線的に連通させることができるようになる。

なお、上述の各実施例では、筐体１２に形成される噴射口１６は１つであり、各香源カートリッジ１４からの香気は、共通の連通孔４２を通って１つの噴射口１６から噴射されるようにしたが、これに限定されない。たとえば、図２１に示すように、筐体１２に対して複数の噴射口１６を設けることもできる。

図２１を参照して、この実施例の嗅覚ディスプレイ１０では、ディスプレイ本体１２は、筐体２０およびその内部空間を放射状の隔壁２２で区画することによって形成される正三角柱状の６つのカートリッジ収容室２４を備える。また、風力源２６および動作音抑制部２８が側壁３２内に配置される。筐体２０は、ベース部３０、側壁３２および噴射板３４を含み、側壁３２に対して噴射板３４が着脱可能に取り付けられる。

図２２および図２３に示すように、噴射板３４は、六角板状に形成され、その肉厚は、周縁部から中央部に向かって徐々に肉厚とされる。ただし、噴射板３４の形状は適宜変更可能であり、図４等に示すように、噴射板３４の中央部にドーム型の突起部４０が設けられてもよい。この噴射板３４の前方側中央部には、円状に並ぶ６つの噴射口１６が形成される。隣り合う噴射口１６間の距離は、たとえば２ｍｍである。

噴射口１６のそれぞれは、個別の連通孔４２を介して各カートリッジ収容室２４の空気送出口５０と連通される。つまり、香源カートリッジ１４の香気出口８８から吐出された香気は、個別の連通孔４２を通って個別の噴射口１６から噴射される。各連通孔４２の香気の入口部分（空気送出口５０）は、香源カートリッジ１４の香気出口８８よりも少し大きめに形成される。そして、各連通孔４２は、香気送出口５０からテーパ状に縮径して、前方に向かって直管状に延びる。これにより、香源カートリッジ１４の香気出口８８から吐出される香気は、連通孔４２を介して噴射口１６まで円滑に導かれる。

また、６つの噴射口１６の中心部分には、補助噴射口９８が形成される。つまり、各噴射口１６および補助噴射口９８は、噴射板３４の前方側中央部において近傍位置に集められて形成される。補助噴射口９８は、補助通路７８を介して補助風力源７６のノズルと直線的に連通される（図２１参照）。

図２１に示す実施例では、香りを提示する際には、目的の香源９０を収容した香源カートリッジ１４に対応する風力源２６が作動されると同時に、或いはタイムシェアリングさせて、補助風力源７６が作動される。香気出口８８から吐出された香気は、噴射口１６から噴射され、補助風力源７６から吐出された無臭の空気は、補助噴射口９８から噴射される。ここで、噴射口１６と補助噴射口９８とが近傍位置に配置されていることから、噴射口１６からの香気と補助噴射口９８からの無臭の空気とは、筐体２０外部では略同一の経路を直線状に進み、筐体２０の外部で合流する。すると、噴射口１６からの香気は、補助風力源９８からの無臭の空気に引っ張られるようにして加速され、直進性を持って進む。

図２１に示す実施例においても、図１５に示す実施例と同様に、ディスプレイ本体１２の空気供給口５４と香源カートリッジ１４の吸気口８２との接続部分は適切に密着するので、小型化および簡便さを保持しつつ、多種類の香りを時間的および空間的に限られた範囲に提示できる。また、各香源カートリッジ１４からの香気を個別の噴射口１６から噴射するので、筐体２０内で別の香源カートリッジ１４の香気成分同士が混じり合うことがない。なお、各香源カートリッジ１４からの香気は、個別の噴射口１６から噴射されるが、噴射口１６同士は近傍位置に配置されているので、筐体２０外部では略同一の経路を直線状に進む。つまり、図２１に示す実施例においても、調香および消臭などは可能である。

また、上述の各実施例では、ディスプレイ本体１２を六角柱状に形成しているが、これに限定されず、ディスプレイ本体１２は、形成するカートリッジ収容室２４の数などに応じて、立方体状、直方体状、多角柱状および円柱状など、適宜な形状に形成することができる。

また、上述の各実施例では、固形状の香源９０として、粒状の多孔質体に液体香料を染み込ませたものを用いたが、これに限定されない。たとえば、常温で固体またはゲル状の基材を加熱によって液化させたものに液体香料を溶解した後、これを常温に冷却することによって固化またはゲル化させたものを固形状の香源９０として用いることもできる。ただし、簡単かつ安価に製作でき、また液体香料の補充ができるという観点から、固形状の香源９０としては、多孔質材に液体香料を染み込ませたものを用いることが好ましい。

さらに、上述の各実施例では、嗅覚ディスプレイ１０を固定的に設置し、１方向のみに香りを噴射するようにしたが、これに限定されず、噴射方向が変位可能となるように嗅覚ディスプレイ１０を設置することもできる。たとえば、嗅覚ディスプレイ１０を横方向および縦方向に回転可能に支持する台座上に設置することができる。この場合には、ユーザの鼻の位置を検出する装置と組み合わせて、ユーザの鼻を自動的に追尾して香りを提示するようにするとよい。

さらにまた、上述の各実施例では、視聴覚情報と連動させて香りを提示するようにしたが、香りを単独で提示することもできる。たとえば、自動車などの乗り物において、顔画像などに基づいて運転者の居眠り状態を検出し、その検出に応答して香り（刺激臭）を運転者の鼻に向けて放出する、居眠り防止装置として嗅覚ディスプレイ１０を用いることもできる。嗅覚ディスプレイ１０は、空間的に非常に限られた範囲に対して香りを提示できる（つまり指向性がある）ので、他の搭乗者に影響を与えることなく、運転者のみに刺激臭を提示できる。また、たとえば、その日の気温、湿度および天候などに応じて、異なる香りを提示するようにしてもよい。

なお、上で挙げた寸法などの具体的数値はいずれも単なる一例であり、製品の仕様などの必要に応じて適宜変更可能である。

１０ …嗅覚ディスプレイ
１２ …ディスプレイ本体
１４ …香源カートリッジ
１６ …噴射口
２０ …筐体
２２ …隔壁
２４ …カートリッジ収容室
２６ …風力源
２８ …動作音抑制部
３０ …ベース部（筐体の後壁）
３２ …側壁（筐体の側壁）
３２ｂ …スライドカバー
３４ …噴射板（筐体の前壁）
３８ …カートリッジ交換口
４６，９２ …カートリッジ収容室の傾斜面
５０ …空気送出口
５４ …空気供給口
５６ …圧電素子
５８ …ダイヤフラム
７６ …補助風力源
８０ …容器本体
８２ …吸気口
８４，９４ …香源カートリッジの容器本体の傾斜面
８６ …突出部
８８ …香気出口
９８ …補助噴射口

Claims (8)

1. ディスプレイ本体および香源カートリッジを含み、時間的および空間的に限られた範囲に香りを提示する嗅覚ディスプレイであって、
   前記ディスプレイ本体は、
   前方側中央部に噴射口を有する筐体、
   前記筐体内の内部空間を放射状の隔壁で区画することによって形成される、空気供給口および空気送出口を有する複数のカートリッジ収容室、
   前記筐体に設けられ、前記空気送出口のそれぞれと前記噴射口とを連通させる連通孔、
   前記カートリッジ収容室のそれぞれに形成されるカートリッジ交換口、および
   前記カートリッジ収容室のそれぞれに設けられ、圧電素子を有するダイヤフラムを用いて、前記カートリッジ収容室に収容された前記香源カートリッジ内に前記空気供給口から空気を送り込む複数の風力源を備え、
   前記香源カートリッジのそれぞれは、
   前記カートリッジ収容室の内面形状に沿う外面形状を有し、前記空気供給口に対向する位置に吸気口が形成され、かつ前記空気送出口に対向する位置に香気出口が形成される容器本体、および
   前記容器本体内に収容される固形状の香源を備え、
   前記カートリッジ収容室の内側面および前記容器本体の外側面は、前記香源カートリッジの挿入方向に対して傾斜する傾斜面を有する、嗅覚ディスプレイ。
2. 前記風力源が前記隔壁の一部を構成するように配置されると共に、前記空気供給口が当該隔壁に形成され、
   前記カートリッジ交換口が前記筐体の側壁に形成される、請求項１記載の嗅覚ディスプレイ。
3. 前記風力源が前記隔壁の一部を構成するように配置されると共に、前記空気供給口が当該隔壁に形成され、
   前記カートリッジ交換口が前記筐体の前壁または後壁に形成される、請求項１記載の嗅覚ディスプレイ。
4. 前記風力源が前記筐体の側壁の一部を構成するように配置されると共に、前記空気供給口が当該側壁に形成され、
   前記カートリッジ交換口が前記筐体の前壁または後壁に形成される、請求項１記載の嗅覚ディスプレイ。
5. 前記カートリッジ交換口に設けられ、前記香源カートリッジが前記カートリッジ収容室に収容されたときに当該香源カートリッジを挿入方向に押すカバーをさらに備える、請求項１ないし４のいずれかに記載の嗅覚ディスプレイ。
6. 前記噴射口は、前記筐体の前方側中央部に複数形成され、
   前記空気送出口のそれぞれは、個別の前記連通孔を介して対応する前記噴射口と連通される、請求項１ないし５のいずれかに記載の嗅覚ディスプレイ。
7. 前記筐体に設けられる、圧電素子を有するダイヤフラムを備える補助風力源をさらに備える、請求項１ないし６のいずれかに記載の嗅覚ディスプレイ。
8. 請求項１ないし７のいずれかに記載の嗅覚ディスプレイに用いる香源カートリッジであって、
   前記カートリッジ収容室の内面形状に沿う外面形状を有し、前記空気供給口に対向する位置に吸気口が形成され、かつ前記空気送出口に対向する位置に香気出口が形成される容器本体、および
   前記容器本体内に収容される固形状の香源を備え、
   前記容器本体の外側面は、当該香源カートリッジの挿入方向に対して傾斜する傾斜面を有する、香源カートリッジ。

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