KR100302159B1

KR100302159B1 - 향발생장치 및 방법

Info

Publication number: KR100302159B1
Application number: KR1019990047613A
Authority: KR
Inventors: 최중호; 윤창노
Original assignee: 최중호; 주식회사 이원이디에스; 박호군; 한국과학기술연구원
Priority date: 1999-10-29
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2001-09-22
Also published as: KR20000023929A

Abstract

향발생장치 및 방법은 발생시키려는 각종 향의 원인향들을 향카트리지들에 개별적으로 담고, 원인향들이 담겨 있는 향카트리지들의 위치정보와 발생시키려는 각종 향에 대한 정보를 미리 데이터베이스로 구축하여, 이를 근거로 원하는 시간에 원하는 향의 원인향들을 적절하게 혼합하여 분사시킨다. 향발생장치는 기존의 잉크젯프린터에서 사용되는 카트리지들과 같은 향카트리지들을 사용하여 원인향들을 담고, 제어명령도 일반 PC와 잉크젯프린터의 제어명령을 호환적으로 사용한다. 따라서, 향발생장치를 소형으로 제작할 수 있고 분사량도 정밀하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 잉크젯프린터를 지원하는 모든 종류의 오퍼레이팅시스템을 탑재한 컴퓨터에 연결하여 사용할 수 있다.

Description

향발생장치 및 방법{Scent diffusion apparatus and method therefor}

본 발명은 향발생장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 발생시키려는 각종 향의 원인향들을 향카트리지들에 개별적으로 담고, 각종 향에 대한 정보를 미리 데이터베이스로 저장하여, 이를 근거로 원하는 시간에 원하는 향의 원인향들을 적절하게 혼합하여 분사시켜 주는 향발생장치 및 방법에 관한 것이다.

향이나 액체를 분무하는 관련기술로는 미국특허번호 제 5,487,502호가 있다. 이 특허는 장식수단에서 향을 내뿜고 소리를 발생하도록 하는 기술로, 내부에 향을 만들기 위한 압축된 액체를 갖고 있는 용기, 제어장치의 제어에 따라 용기의 밸브를 개폐하기 위한 구동장치, 용기에 연결된 방출관, 복수개의 노즐 및 소리 발생장치로 이루어져 있다. 장식효과를 증진시키기 위하여 제어장치를 동작시키면, 용기의 밸브가 열려서 향이 분사되고 소리가 발생된다.

다른 관련기술로는 미국특허번호 제 5,277,341호가 있다. 이 특허는 솔레노이드에 의해 반복적으로 구동되는 펌프에 의해 유체를 분무시키는 장치에 대해 개시하고 있으며, 펌프, 피스톤, 푸셔(pusher) 및 액츄에이터를 포함한다.

또 다른 관련기술로는 미국특허번호 제 5,417,258호가 있다. 이 특허는 재충전이 가능한 액체분무장치에 대해 개시하고 있다. 이 장치는 액츄에이터 헤드, 액체를 담고 있는 탱크, 각 위치 메카니즘 및 축 위치 메카니즘을 구비하고 있고, 탱크에는 펌프가 설치되어 있다.

또 다른 관련기술로는 미국특허번호 제 5,221,025호가 있다. 이 특허는 의약품, 향 또는 다른 액체를 액체 또는 기체상태로 분무시키기 위한 방법 및 장치에 관하여 개시하고 있다.

이러한 관련기술들은 압축된 액체를 담고 있거나 액체를 압축하기 위한 장치를 사용하기 때문에, 분무장치를 소형으로 제작하기 어려우며, 또한 분무량을 정밀하게 제어하는 것이 쉽지 않다. 또한, 관련기술들은 별도의 제어기들을 사용하기 때문에, 범용 컴퓨터와 인터페이스하여 사용할 수 없으며, 특히 향을 혼합하고 제어하는 기술을 별도로 개발하여야 하는 어려움이 있다.

이러한 문제점들을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 소형으로 제작가능하며, 분무량을 정밀하게 제어할 수 있고, 범용 컴퓨터와 인터페이스하여 사용할 수 있도록 한 향발생장치를 제공함에 있다.본 발명의 다른 목적은 원하는 시간에 원하는 향의 원인향들을 정밀하게 혼합하여 분사시켜 줄 수 있는 향발생장치를 제공함에 있다.본 발명의 또 다른 목적은 원하는 시간에 원하는 향의 원인향들을 정밀하게 혼합하여 분사시켜 줄 수 있는 향발생방법을 제공함에 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 향발생장치의 블럭구성도이다.

도 2는 도 1에서 향분사유닛(600)의 상세구성도이다.

도 3은 압전판방식으로 구성된 도 2의 분사노즐(640)의 구성도이다.

도 4는 열분사방식으로 구성된 도 2의 분사노즐(640)의 구성도이다.

도 5 는 본 발명에 따른 향발생방법의 흐름도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 제어기 200 : 향카트리지위치정보 DB

300 : 향정보 DB 400 : 타이머

500 : 제어모듈 600 : 향분사유닛

이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 향발생장치는, 원인향들을 개별적으로 저장하며, 저장된 원인향들 중 적어도 하나의 원인향을 이용하여 향을 발생하고 분사하는 향분사유닛, 향분사유닛에 저장되어 있는 원인향들의 위치들을 저장하는 제 1저장부, 발생시킬 향들에 대한 정보를 저장하는 제 2저장부, 발생시킬 향의 발생시간을 설정하기 위한 타이머, 및 제 1 및 제 2저장부로부터 원하는 향을 발생시키는데 필요한 원인향들의 위치 및 발생시킬 향에 대한 정보를 읽어들이며, 읽어들인 정보에 따라 타이머에 향 발생시간을 설정하고, 설정된 시간에 향 분사유닛에서 향을 발생시키도록 제어하는 제어수단을 포함한다.

상술한 향분사유닛은, 원인향들을 개별적으로 저장하는 복수개의 향카트리지들, 복수개의 향카트리지들 각각에 구비되며, 향카트리지들에 저장된 원인향들을 분사하는 분사노즐들, 분사노즐들을 통해 향카트리지들로부터 분사된 원인향들을 증발시키는 증발접시, 외부의 공기를 흡입하기 위한 흡입구, 및 흡입구를 통해 흡입된 공기와 증발접시에 의해 증발된 향의 혼합기체를 배출하는 배출구를 포함한다.

상술한 제 1저장부는 원인향들에 대한 향분사유닛내의 향카트리지들의 위치를 데이터베이스로 구축하여 저장하며, 제 2저장부는 발생시킬 향들에 대하여, 각각의 향을 발생시키는데 필요한 원인향들의 종류, 구성비율, 농도 및 발생조건을 데이터베이스로 구축하여 저장한다.

다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 향발생방법은, (a) 복수개의 향카트리지들에 원인향들을 개별적으로 저장하는 단계, (b) 발생시킬 향들의 원인향들이 저장된 향카트리지들의 위치 및 발생시킬 향들에 대한 정보를 데이터베이스로 구축하는 단계, (c) 발생시키려는 향에 대한 정보를 단계 (b)에서 구축한 데이터베이스로부터 읽어들이는 단계, 및 (d) 단계 (c)에서 읽어들인 정보에 따라, 해당 원인향들을 혼합하여 분사하는 단계를 포함한다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 향발생장치의 블럭구성도이다. 도 1의 향발생장치는, 발생시키려는 각종 향의 원인향들을 개별적으로 저장하며, 저장된 원인향들을 적절하게 혼합하여 분사하는 향분사유닛(600)을 구비한다. 본 발명에 따른 향분사유닛(600)은 통상의 잉크젯프린터에서 사용되는 잉크카트리지들과 같은 향카트리지들에 원인향들을 담아서 사용하도록 구성된다. 향카트리지위치정보 데이터베이스(DB)(200)는 향분사유닛(600)내에 저장되어 있는 원인향들에 대한 향분사유닛(600)내의 향카트리지들의 위치정보를 저장하며, 향정보 데이터베이스(300)는 발생시키려는 각종 향에 대한 정보를 저장한다. 타이머(400)는 향을 발생시킬 시간을 설정하는데 이용된다. 제어기(100)는 발생시킬 향에 대한 정보를 향카트리지위치정보 데이터베이스(200)와 향정보 데이터베이스(300)로부터 읽어들이고, 타이머(400)에 원하는 시간을 설정하며, 제어모듈(500)을 통해 향분사유닛(600)에 제어신호들을 공급하여 향분사유닛(600)으로부터 원하는 향이 분사되도록 제어한다.

도 2는 향분사유닛(600)의 상세구성도를 나타낸다. 향분사유닛(600)은 원인향들을 담기 위한 복수개의 향카트리지들(650), 향카트리지들(650) 각각의 한쪽 끝에 설치된 분사노즐들(640), 분사노즐들(640)로부터 분사된 원인향들을 받아 담을 수 있는 위치에 설치되며, 분사된 원인향들을 증발시키는 증발접시(630)를 구비한다. 복수개의 향카트리지들(650)과 증발접시(630)는 밀폐용기(605)내에 적재된다. 밀폐용기(605)의 위쪽에는 공기를 흡입하기 위한 흡입구(670), 아래쪽에는 흡입구(670)를 통해 흡입된 공기와 증발접시(630)에 의해 증발된 향이 혼합된 혼합기체가 배출되는 배출구(670')를 마련한다. 또한, 향분사유닛(600)은 흡입구(670)를 통해 흡입되는 공기량을 조절하기 위한 흡입구용 전동개폐기(620), 배출구(670')를 통해 배출되는 혼합기체의 양을 조절하기 위한 배출구용 전동개폐기(620'), 및 혼합기체를 밀폐용기(605) 밖으로 배출하기 위한 배기팬(610)을 구비한다.

도 2의 향분사유닛(600)에서, 분사노즐들(640)은 압전판방식 또는 열분사(thermal jet)방식인 것이 바람직하다.

도 3은 압전판방식의 분사노즐을 나타낸다. 도 2 및 도 3에서, 해칭한 부분은 향카트리지에 담겨 있는 원인향(660)을 나타낸다. 원인향(660)은 바람직하게는, 액체상태이다. 제어모듈(500)로부터 공급되는 제어신호(C2)에 의해 압전판(680, 680')이 눌려지면, 이때 발생되는 압력에 의해 압전판(680, 680')사이의 액체향이 밀려나온다. 밀려나온 액체향(660')은 향카트리지내의 액체향(660)으로부터 떨어져 나와 도 2 장치의 증발접시(630) 위에 담겨진다.

한편, 도 4는 열분사방식의 분사노즐을 나타낸다. 도 4의 분사노즐에서, 히터(635)는 제어모듈(500)로부터 공급되는 제어신호(C2)에 따라 노즐(685, 685')에 열을 가한다. 이때, 히터(635)는 가능한 짧은 시간내에 노즐(685, 685')을 가열하는 것이 바람직하다. 노즐(685, 685')이 가열되면, 내부에 들어 있는 공기기포(690)의 부피가 팽창되며, 팽창된 공기기포(690)는 액체향(660)을 노즐(685, 685') 밖으로 밀어내게 된다. 밀려나온 액체향(660')의 양은 팽창된 만큼의 공기기포(690)의 부피에 해당한다. 노즐(685, 685') 밖으로 밀려난 액체향(660')은 향카트리지내의 액체향(660)으로부터 떨어져 나와 도 2 장치의 증발접시(630)위에 담겨진다.

이와 같이 구성된 향발생장치의 동작을 도 5의 흐름도를 참조하여 상세히 설명한다. 초기동작으로서, 향분사유닛(600) 내부를 리프레쉬한다(단계 10). 다음으로, 각종 향을 발생시키는데 필요한 원인향들을 복수개의 향카트리지들(650)에 담는다. 이때, 원인향들을 향카트리지들 각각에 원인향별로 담는 것이 바람직하다. 원인향들이 개별적으로 향카트리지들에 담겨지면, 각각의 원인향들이 담겨 있는 향카트리지들(650)의 위치정보를 데이터베이스로 구축하여 향카트리지위치정보 데이터베이스(200)에 저장한다. 또한, 발생시킬 각종 향에 대하여, 각각의 향을 발생시키기 위해 혼합해야 할 원인향들의 종류, 구성비율, 농도 및 발생조건 등에 대하여 데이터베이스를 구축하여 향정보 데이터베이스(300)에 저장한다(단계 20). 데이터베이스 구축 및 저장이 완료되면, 제어기(100)는 발생시킬 향을 설정한다(단계 30). 제어기(100)는 설정된 향을 발생시키는데 필요한 원인향들의 종류, 구성비율, 농도 및 발생조건 등을 향정보 데이터베이스(300)로부터 읽어들인다(단계 40). 여기서, 발생조건은 향을 발생시킬 시점, 발생지속시간 및 발생강도를 포함한다. 제어기(100)는 읽어들인 정보에 따라, 향을 발생시키는데 필요한 원인향들이 저장되어 있는 향카트리지들의 위치정보를 향카트리지위치정보 데이터베이스(200)로부터 읽어들인다(단계 50). 제어기(100)는 읽어들인 정보에서 발생조건을 검사하여, 타이머(400)에 발생시점 및 발생지속시간을 설정한다(단계 60). 제어기(100)는 단계 60에서 설정한 발생시점이 되면, 데이터베이스들(200, 300)로부터 읽어들인 정보에 따라, 해당 향카트리지들(650)로부터 원인향들이 분사되도록 제어모듈(500)을 통해 향분사유닛(600)을 제어한다(단계 70). 이때, 제어기(100)는 혼합에 필요한 원인향들이 구성비율에 따른 양만큼씩 정확하게 증발접시(630)로 분사되도록, 선택된 향카트리지들을 개별적으로 제어한다. 혼합에 필요한 원인향들이 증발접시(630)에 모두 담겨지면, 제어기(100)는 제어모듈(500)을 통해 원인향들을 가열하기 위한 제어신호(C3)를 증발접시(630)의 미도시된 히터에 공급한다. 증발접시(630)에 담겨진 원인향들은 히터에 의해 가열되어 증발된다(단계 80). 그 결과, 증발된 기체에는 해당 원인향성분들이 모두 포함된다. 향분사유닛(600)내에는 증발된 향이 일정한 부피를 유지하는데 필요한 최소한의 공간이 확보되는 것이 바람직하다. 제어기(100)는 제어모듈(500)을 통해 배기팬(610)에 제어신호(C4)를 공급하여, 배기팬(610)을 구동시킨다. 배기팬(610)이 구동되는 것에 의해, 증발접시(630)로부터 증발된 향과 흡입구(670)을 통해 들어온 공기의 혼합기체가 배출구(670')를 통해 밀폐용기(605) 밖으로 배출된다(단계 90). 제어기(100)는 상술한 동작을 반복함으로써 원하는 향을 반복적으로 발생시켜 줄 수도 있다. 제어기(100)는 흡입구용 전동개폐기(620)를 구동시켜 흡입구(670)을 통해 들어오는 공기량을 조절할 수 있다. 마찬가지로, 배출구용 전동개폐기(620')를 구동시켜 배출구(670')를 통해 배출되는 혼합기체의 양을 조절할 수도 있다. 미설명한 C1 및 C5는 각각 흡입구용 전동개폐기(620) 및 배출구용 전동개폐기(620')의 개폐량을 제어하기 위하여 제어모듈(500)에서 발생하는 제어신호들이다.

상술한 본 발명의 실시예에서, 향분사유닛(600)에 제어신호를 공급하는 제어모듈(500)은 퍼스널컴퓨터(PC)와 인터페이스 가능한 것이 바람직하다. 또한, 제어모듈(500)의 명령어는 범용 잉크젯프린터의 제어명령어와 호환되는 것을 사용하는 것이 바람직하다. 그렇게 함으로써, 현재 PC와 인터페이스하여 사용하는 일반적인 잉크젯프린터의 제어명령을 본 발명에 따른 향발생장치의 제어기(100)에서 호환적으로 사용할 수 있게 된다. 이는 기존의 인터페이스장치를 활용한다는 점에서 바람직하다. 또한, 범용 잉크젯프린터와 호환가능한 명령어를 사용하면, 향을 만드는데 필요한 원인향들의 혼합비율을 범용 잉크젯프린터의 색혼합비율을 이용하여 설정할 수 있다.

본 발명에 따른 향발생장치는, 향카트리지들(650)에 개별적으로 원인향들을 담기 때문에, 향카트리지마다 별도로 원인향을 보충할 수 있다.

본 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있다. 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 않으며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 사상과 범위내의 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에 따른 향발생장치는 소형으로 제작가능하며, 이미 잉크젯프린터로 검증된 압전판 또는 열분사방식의 분사노즐을 사용하기 때문에 분사량을 정밀하게 제어할 수 있다. 게다가, 기존의 잉크젯프린터에서 사용되는 제어명령들을 호환하여 사용할 수 있기 때문에, 잉크젯프린터를 지원하는 모든 종류의 오퍼레이팅시스템을 탑재한 범용 컴퓨터에 연결하여 사용할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 향발생장치는 단일향만을 분무하는 것이 아니고, 실험실에서 각종 향의 성분들을 분석하여 자료화한 후 이를 바탕으로 기초성분의 향들을 섞어서 원하는 특정향을 실시간적으로 발생시켜 주기 때문에, 향들을 디지털화하여 표현해 줄 수 있는 토대를 제공한다.

Claims

향발생장치에 있어서,

원인향들을 개별적으로 저장하며, 저장된 원인향들 중 적어도 하나의 원인향을 이용하여 향을 발생하고 분사하는 향분사유닛;

상기 향분사유닛에 저장되어 있는 원인향들의 위치들을 저장하는 제 1저장부;

발생시킬 향들에 대한 정보를 저장하는 제 2저장부;

발생시킬 향의 발생시간을 설정하기 위한 타이머; 및

상기 제 1 및 제 2저장부로부터 원하는 향을 발생시키는데 필요한 원인향들의 위치 및 발생시킬 향에 대한 정보를 읽어들이며, 읽어들인 정보에 따라 상기 타이머에 향 발생시간을 설정하고, 설정된 시간에 상기 향분사유닛에서 향을 발생시키도록 제어하는 제어수단을 포함하는 향발생장치.
제 1항에 있어서, 상기 제어수단은 범용 컴퓨터와 인터페이스 가능한 향발생장치.
제 1항에 있어서, 상기 제어수단은 범용 잉크젯프린터의 제어명령어들을 호환적으로 사용할 수 있는 향발생장치.
제 1항에 있어서, 상기 원인향은 액체상태인 향발생장치.
향을 발생시키는 방법에 있어서,

(a) 복수개의 향카트리지들에 원인향들을 개별적으로 저장하는 단계;

(b) 발생시킬 향들의 원인향들이 저장된 향카트리지들의 위치 및 발생시킬 향들에 대한 정보를 데이터베이스로 구축하는 단계;

(c) 발생시키려는 향에 대한 정보를 상기 단계 (b)에서 구축한 데이터베이스로부터 읽어들이는 단계; 및

(d) 상기 단계 (c)에서 읽어들인 정보에 따라, 해당 원인향들을 혼합하여 분사하는 단계를 포함하는 향발생방법.
제 1항에 있어서, 상기 향분사유닛은

원인향들을 개별적으로 저장하는 복수개의 향카트리지들;

상기 복수개의 향카트리지들 각각에 구비되며, 향카트리지들에 저장된 원인향들을 분사하는 분사노즐들;

상기 분사노즐들을 통해 상기 향카트리지들로부터 분사된 원인향들을 증발시키는 증발접시;

외부의 공기를 흡입하기 위한 흡입구; 및

상기 흡입구를 통해 흡입된 공기와 상기 증발접시에 의해 증발된 향의 혼합기체를 배출하는 배출구를 포함하는 향발생장치.
제 22항에 있어서, 상기 제 1저장부는 원인향들에 대한 상기 향분사유닛내의 향카트리지들의 위치를 데이터베이스로 구축하여 저장하는 향발생장치.
제 22항에 있어서, 상기 제 2저장부는 발생시킬 향들에 대하여, 각각의 향을 발생시키는데 필요한 원인향들의 종류, 구성비율, 농도 및 발생조건을 데이터베이스로 구축하여 저장하는 향발생장치.
제 24항에 있어서, 상기 발생조건은 발생시점, 발생지속시간 및 발생강도를 포함하는 향발생장치.
제 22항에 있어서, 상기 분사노즐들은 압전판방식인 향발생장치.
제 22항에 있어서, 상기 분사노즐들은 열분사방식인 향발생장치.
제 27항에 있어서, 상기 분사노즐들 각각은 히터를 더 포함하며, 상기 히터에 의해 분사노즐내의 공기기포가 가열되어 팽창되는 것에 의해 원인향을 분사시키며, 여기서, 분사된 원인향의 양은 팽창된 만큼의 공기기포의 부피에 해당하는 향발생장치.
제 22항에 있어서, 상기 향분사유닛은

상기 혼합기체를 상기 배출구를 통해 배출하기 위한 배기팬을 더 포함하는 향발생장치.
제 29항에 있어서, 상기 향분사유닛은

상기 흡입구를 통해 흡입되는 공기량을 조절하기 위한 제 1개폐기; 및

상기 배출구를 통해 배출되는 혼합기체의 양을 조절하기 위한 제 2개폐기를 더 포함하는 향발생장치.
제 30항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2개폐기는 전동개폐기인 향발생장치.
제 22항에 있어서, 상기 향분사유닛은 상기 혼합기체를 일정한 부피로 유지시키기 위한 공간을 포함하는 향발생장치.
제 20항에 있어서, 상기 단계 (b)의 정보는, 각각의 향을 발생시키는데 필요한 원인향들의 종류, 구성비율, 농도 및 발생조건인 향발생방법.
제 33항에 있어서, 상기 발생조건은 발생시점, 발생지속시간 및 발생강도를 포함하는 향발생방법.
제 22항에 있어서, 상기 단계 (d)는

(d1) 해당 원인향들을 각각 필요한 양만큼 개별적으로 분사하는 단계;

(d2) 상기 단계 (d1)에서 분사된 해당 원인향들을 증발시키는 단계; 및

(d3) 상기 단계 (d2)에서 증발된 향과 공기의 혼합기체를 배출하는 단계를 포함하는 향발생방법.