KR101025425B1 - 향기 분배 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 향기 물질을 함유하는 저장기를 포함하고, 상기 저장기 내로의 캐리어 기체의 진입 및 상기 저장기로부터의 향기-함유 캐리어 기체의 배출을 허용하는 채널을 구비하되, 상기 채널이, 캐리어 기체 유동이 중단되는 경우, 상기 저장기로부터 카트리지 외부의 헤드 공간 내로의 향기의 누출을 방지 또는 실질적으로 방지하기 위한 폐쇄 수단으로서 작용하기에 충분한 내부 직경과 길이 치수를 갖는 모세관들에 의해 상기 채널이 한정되는 향기 카트리지에 관한 것이다. 상기 카트리지는 예컨대 향기를 오디오 및/또는 영상의 표시 또는 프리젠테이션에 대한 청취자, 관찰자 또는 소비자에 대한 국지적인 헤드 공간 내로 제공함으로써, 오디오 및/또는 영상의 표시 또는 프리젠테이션에 대한 청취자, 관찰자 또는 소비자의 인지 감각을 보강하는데 사용될 수 있다.
Description
본 발명은, 향기를 저장하기 위한 것으로, 카트리지를 통해 유동할 수 있는 캐리어 기체의 스트림에 의해 필요에 따라 향기를 방출시키기 위한 향기 카트리지에 관한 것이다.
향은 전형적으로 향수병 및 흡수지 시향지(smelling strip), 향수 펜 또는 후각계(olfactometer)를 사용하여 제공되어 왔다. 이들 제공 방법에서, 한편으로는 부정확한 투여 및 액체 샘플로 인한 표면 오염 가능성, 및 다른 한편으로는 투여 장치의 복잡성으로 인한 어려움을 갖고 있다. 최근, 향기를 방출시키기 전 장시간 동안 캐리어 기체의 유동에 의한 시간-의존적 제어 방식으로 향기를 저장할 수 있는 향기 카트리지들이 제안되어 왔다.
FR 2771930 호에 향기 카트리지들이 공지되어 있다. 이들은 캐리어 가스의 스트림 상에서 향기를 시간-제어 방식으로 방출시킬 수 있는 것으로 기술되어 있다. 카트리지는 균일한 횡단면의 원통형 저장기로 이루어진다. 향기는 저장기 내에 함유되고 적합한 캐리어 물질 상에 지지된다. 저장 도중 향기 손실을 방지하기 위해, 저장기의 양 단부를 밀봉하는 가요성 멤브레인 디스크에 의해 저장기를 폐쇄시킨다. 향기는 멤브레인이 공동 니들 또는 캐뉼라로 천공되는 경우 방출되며, 이에 따라 향기가 저장기 밖으로 나와 니들(needle) 또는 캐뉼라(cannula)를 통해 캐리어 기체의 스트림 상으로 유동하게 된다.
종래 기술에는 카트리지로부터 향기의 저장 및 방출을 촉진시키는데 필요한 카트리지의 치수 요건들에 대한 어떠한 정보도 개시되어 있지 않다. 상기 저장 및 방출은, 캐뉼라를 사용하는 가요성 멤브레인의 천공 및 재밀봉에 단순히 기초를 둔다. 이러한 방법에 의해 향기가 카트리지로부터의 캐리어 기체 스트림에 대해 만족스런 방식으로 방출될 수 있는 반면, 기체 유동이 중단되는 경우, 향기는 캐뉼라로부터 계속적으로 누출되며, 상기 캐뉼라 주위의 헤드 공간에서 강한 향기가 검출될 수 있다. 원하지 않는 헤드 공간으로의 이러한 방출은 캐뉼라를 제거하여 해결될 수 있는 반면, 반복적인 천공 및 제거는 멤브레인의 밀봉 특성을 불가피하게 손상시키며, 이로 인해 결국에는 밀봉 특성의 부족 및 누출이 초래된다.
더욱이, 캐뉼라의 제거는 기계적 작업을 요구한다. 상기 작업에 수작업이 개입되면, 하나의 향기 어코드(accord)의 방출로부터 다른 것으로의 스위칭 과정은 느리고 노동집약적이 되며, 이로 인해 저장기 내로의 신속한 유입과 재유입이 응답성 시간-의존적 방식으로 향기를 방출하기 위해 요구되는 경우 카트리지가 실용적이지 못하게 된다. 하지만, 이 작동을 위한 자동화 수단이 제공되는 것은, 카트리지 디자인의 복잡성을 증가시키거나, 또는 카트리지와 상호작용함으로써 향기 전달을 달성하기 위한 비용을 증가시킴을 의미한다.
캐리어 기체의 스트림 상에서 필요시 시간-제어 방식으로 향기 물질을 방출할 수 있는 향기 카트리지를 제공하지만, 비활성인 경우, 이들이 낮은 가격에서 대량 생산이 가능한 수단을 사용함으로써 향기를 본질적인 누출 없이 저장할 수 있게 하려는 요구가 남아 있다.
향기 확산 거동에 대한 연구에서는 훨씬 더 확산적인 향기 물질의 단위 시간당 이동(displacement)이 오히려 현저하게 적은 것으로 나타났다. 또한 놀랍게도, 향기 분자가 협소한 모세관들을 통해 확산되는 경우, 대부분의 확산 분자들은 너무 압박되어서, 실질적으로 이들이 가두어진 것처럼 상기 모세관이 작용하는 것으로 밝혀졌다. 이로 인해, 유동을 중단시키는 기계적 개입에 대한 요구 없이 향기-함유 저장기로부터 향기의 유동을 가동 및 중단하는 매우 간단한 수단이 개발되었다.
따라서, 제 1 양태에서 본 발명은, 향기 물질을 함유하는 저장기를 포함하고, 상기 저장기 내로의 캐리어 기체의 진입 및 상기 저장기로부터의 향기-함유 캐리어 기체의 배출을 허용하는 입구와 출구 채널을 제공하되, 캐리어 기체 유동이 중단되는 경우 상기 저장기로부터 카트리지 외부의 헤드 공간 내로의 향기의 누출을 방지 또는 실질적으로 방지하기 위한 폐쇄 수단으로서 작용하기에 충분한 내부 직경과 길이 치수를 갖는 모세관들에 의해 상기 채널이 한정되는 향기 카트리지를 제공한다.
향기 누출과 관련하여 "실질적으로 방지하는"이라는 문구는, 임의의 방향제가 누출되는 경우, 누출 속도가 매우 느려서 카트리지 또는 상기 카트리지를 포함하는 장치의 외부 헤드 공간 내로 누출된 향기의 임의의 농도가 사용자의 검출 수준 미만인 정도를 의미한다. 본 발명을 어떠한 방식으로든 제한하지 않는 실제적인 안내사항으로서, 카트리지는 향기 누출이 400ng/초를 초과하지 않도록 구성되어야 한다.
본 발명에 따른 카트리지는, 향기 물질을 필요에 따라 방출하도록 펌프 수단이 포함된 장치에 연결되어서 카트리지 또는 장치의 외부에 향기의 헤드 공간(이는 사용자가 감지할 수 있다)을 생성하게 될 수 있다. 더욱이, 캐리어 기체 유동이 소정의 순서에 따라 가동 및 중단된다면, 출구 모세관들은 밸브로서 본질적으로 제어 및 응답 방식으로 향기 방출을 방지 또는 허용하도록 작용한다. 이와 같이, 취기제(odourant)는 필요한 경우 헤드 공간에 정확하게 전달될 수 있지만, 임의의 누출된 향기를 헤드 공간에 전달하지 못하며, 이로 인해 기체 유동이 중단된 후 헤드 공간의 오염을 피하게 된다. 따라서, 일련의 여러 향기 물질을 함유하는 카트리지들이 상기 카트리지를 통한 캐리어 기체의 유동을 시간-제어 방식으로 제어하는 장치에 연결되는 경우, 여러 향기가 소정의 순서로 방출될 수 있다. 이는 오디오/영상 장비로부터 수용되는 신호에 따라 소정의 카트리지를 통한 기체 유동의 가동 및 중단의 가능성을 개방하게 되며, 이로 인해 소비자, 관찰자 또는 청취자가 청취하고/하거나, 해당자의 주위 헤드 공간에서 상응하는 향의 영향을 받으면서 영화, 한편의 음악 또는 연출과 같은 상연을 보게 할 수 있도록 향기 방출이 특정의 시각 및/또는 청각 신호와 동조된다. 지금까지는 이 동조 효과를 구현하는데 필요한 이러한 응답성이, 향기 방출의 시작과 종료를 스위칭하기 위해 저장기로부터 캐뉼라의 기계적 단절과 재연결이 필요한 공지의 카트리지를 사용해서는 가능하지 않았다. 이는 또한 적어도 비용 면에서 효과적인 방식으로 달성될 수가 없었다.
입구/출구 모세관이, 폐쇄 수단으로서 작용하기에 적절한 내부 직경과 길이이어야 하는 것이 본 발명의 중요한 양태이다. 일단 이들 모세관이 확산에 의한 향기 누출을 방지하는데 실질적으로 작용할 수 있다는 놀라운 발견을 알고 있는 한, 숙련자에게 있어서 모세관의 직경과 길이를 그의 특정 목적을 위해 선택한다는 것은 간단한 사항이다. 따라서, 매우 높은 증기압 및 매우 낮은 검출 역치를 갖는 향기 물질을 취할 수 있으며, 외부 헤드 공간에서 검출하는 것보다 낮은 수준까지 향기 누출을 감소시키는 모세관의 최대 직경과 최소 길이를 계산할 수 있게 된다. 이러한 향기 물질의 예는 에틸 아세테이트, 미르센 및 유칼립톨이다.
향기 누출 수준이 검출가능한지 불가능한지 여부를 평가하기 위해, 상대적 헤드 공간 부피가 정의되어야 한다. 본 발명의 카트리지가 소량의 향기를 사용자에 대한 국지적인 작은 헤드 공간 내로 방출하는데 주로 사용되면, 이 검출을 위한 상대적 헤드 공간은 1ℓ로 취하게 된다. 이는 또한 일반적으로 성인이 분당 8 내지 10ℓ의 비율로 공기를 호흡한다는 것을 고려한 것이다. 이와 같이, 상대적 헤드 공간에서는 6 내지 8초 동안 호흡할 것이다. 따라서, 이러한 엄격한 조건 하에서, 전술된 향기 물질의 실질적 누출을 방지하는데 필요한 최대 내부 직경과 최소 길이를 측정함으로써, 본 출원인은 퍼퓨머(perfumer)의 팔레트에서 허용가능한 임의의 향기 물질의 누출이 실질적으로 방지되는 카트리지를 제조할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명은, 그의 다른 양태에서 모세관이 이후 본원에 개시되는 방법에 따라 본 발명의 의미 안에서 효과적인 폐쇄 수단으로서 확실하게 작용하도록 모세관의 치수를 측정하는 단계를 포함하는 카트리지를 형성하는 방법을 제공한다. 본 발명의 다른 양태는 이후 본원에 개시되는 선택 기준에 따라 향기 카트리지를 선택하는 단계를 포함하는 헤드 공간에 향기를 방출하는 방법을 제공하는 것이다.
기체 내의 분자 이동이 공기 흐름의 동요 결과로서 및 확산에 의해 발생될 수 있음은 잘 공지되어 있다. 협소한 모세관에서는, 공기 흐름에 의해 거의 또는 전혀 영향을 받지 않으며, 따라서 분자 이동은 확산에 의해 본질적으로 제어된다. 분자들은 일련의 랜덤한 움직임으로 고농도 지점으로부터 저농도 지점으로 확산된다. 이러한 랜덤한 움직임은 기체 분자와 그의 인접 부위 사이의 충돌의 결과로서 발생한다. 이 랜덤한 움직임에도 불구하고, 기체 분자는 그의 본래 특성들, 예컨대 그의 크기, 질량 및 극성과 관련되는 단위 시간당 특징적 이동을 가질 것이다. 소정의 기체 분자의 이동하려는 경향은 확산 계수(D)로서 표현될 수 있으며, ㎠/s의 단위로 표현된다. 소정의 분자에 대한 확산 계수는 문헌 [Bemgard A and Colmsjo A, Gas Chromatographic Methods for the Assessment of Binary Diffusion Coefficients for Compounds in Gas Phase J Chromatogr. 522 (1990) 277-284]의 방법에 따라 계산될 수 있다. 이는 큰 범위의 분자들에 대한 실험 데이터로 확인되어 온 복잡한 계산 모델이다.
소정의 향기 물질의 확산 계수가 제공되면, 상대적 확산 균형(relevant diffusion symmetry)에 대한 단위 시간당 확산 거리를 계산할 수 있다. 본 출원인 은 "상대적 확산 균형"을 예컨대 문헌 [Martin Quack, Molekulare Thermodynamik und Kinetic : Teil 1. Chemische Reaktionskinetik ; Ch 8 at p216-225, VDF publication 1986]에 기술된 바와 같은 선형의 확산 모델로 가정한다. 이 모델은 기체의 분자들이 관을 따라 1차원으로 이동하는 것으로 추정된다. 상기 모델에 따라, 분자가 움직이는 거리(r확산)은 하기 수학식 1로 제시된다.
상기 식에서,
D는 확산 계수(㎠/s)이고, t는 시간(초)이다.
따라서, 주위 온도와 압력에서 D를 측정하면, 소정의 향기 물질이 관을 따라 1초 동안 확산된 거리를 계산할 수 있다.
또한, 소정의 내부 직경의 모세관에서, 모세관 내의 향기 물질의 농도는 저장기와 모세관이 합쳐지는 지점으로 설정된 원점(r = 0)으로부터의 거리 함수(하기 수학식 참조)로서 기술될 수 있다. 또한, 기체의 확산이, 일반적인 미분 수학식에 의해 정의되며, 소정의 경우 다음 2개의 잘 정의된 경계 조건들을 갖는 2개의 피크의 법칙(Fick's Law)에 의해 정의되는 통상의 일반 지식의 범위 내에 존재한다: 첫째, 모세관 입구(원점)(r = 0)에서, 향기의 농도(c)는 기체 압력과 같다. 둘째, 무한 길이를 갖는 모세관에서, r이 무한대에서 향기의 농도는 0이다. 길이가 L인 모세관 단부, 즉 그의 출구에서, 확산 분자들이 곧바로 난류를 경험하며 이로 인해 주위의 순수한 공기와 혼합된다고 가정하면, c(L)에 대한 경계 조건은 0으로 설정될 수 있다. 따라서, 정상 확산 식(stationary diffusion equation)의 해답은 모세관 내에서 하기 수학식 2의 농도 구배를 제공한다.
상기 식에서,
C(r)는 원점으로부터의 거리(r)에서의 농도이고,
C(r=0)는 저장기 내의 향기 물질의 헤드 공간의 농도이고,
C(r=L)는 0으로 설정된다.
따라서, C(L-r확산)는 출구로부터 측정된 거리(r확산)의 모세관 일부 내의 향기 농도를 나타내는 것이므로, 모세관 밖으로의 누출 비율에 비례하는 것이다. 이 농도를 길이(r확산) 및 내부 모세관의 직경에 의해 형성된 면적과 함께 모세관의 부피 분율로 곱함으로써 누출-비율(질량-손실/초)을 계산할 수 있다(V확산 = Πd2/4).
상기 계산된 누출-비율로부터, 초당 헤드 공간 내로의 누출되는 향기의 양이 측정될 수 있다. 따라서, 1ℓ헤드 공간 내로의 상기 양의 향기 희석이 추정되면, 모세관 치수들이 헤드 공간 내에서 인지 감각 역치 농도(Sensory Threshold Concentration)를 방지하는데 충분한 것인지 여부를 결정하기가 쉽다.
도 1a는 2개의 카트리지를 갖는 지지 몸체의 평면도이다.
도 1b는 라인(AA')을 따른 도 1의 실시양태의 종방향 단면도이다.
도 2a는 지지 몸체 내의 복수개의 카트리지를 포함하는 지지 몸체의 개략적 투시도이다.
도 2b는 다른 유형의 지지 몸체의 개략적 투시도이며, 이는 바람직한 신용 카드 포맷으로 존재한다.
도 3a 및 3b는 도 2a 및 2b의 지지 몸체의 장치 내로의 하중의 개략적 대표도이다.
도 4는 본 발명에 따른 카트리지를 사용하는 장치의 투시도이다.
도 5는 본 발명에 따른 카트리지를 사용하는 다른 장치의 투시도이다.
상기 방식에서, 본 발명은 숙련자가 과도한 실험을 수행하지 않고도 카트리지에 대한 적절한 치수를 측정할 수 있는 간단한 방법을 정의한다. 더욱이, 전술된 이론적 평가를 에틸 아세테이트, 미르센 및 유칼립톨에 대한 실험 데이터와 비교하면, 하기 표 1에 제시된 바와 같이 이론과 실험 데이터의 우수한 대응관계를 발견하였다.
표 1에서, 증기압 및 인지 감각 검출 역치는 향기 물질의 특징이며 향수 분야에서 숙련자에게 잘 공지된 파라미터이다. 향기 물질의 향 값(Odour Value, "OV")은 단위가 없으며, 헤드 공간 내의 농도를 인지 감각 역치 농도(Sensory Threshold Concentration)로 나눈 비율로서 제공된다. 1의 OV는, 집단의 50%가 헤드 공간에서 향기를 검출할 수 있는 정도, 즉 평균적인 감지 능력을 갖는 사람이 순수하게 검출할 수 있을 정도에 역치 농도가 도달되는 것을 의미한다. 역치 농도는 표준 시험 방법 ASTM E1432-91에 따라 결정될 수 있으며, 후각계 수단에 의하거나 또는 스니프병(sniff-bottle)을 사용하고 패널리스트에게 제공된 헤드 공간을 평가하게 함으로써 결정된다.
이들 결과에서, 퍼퓨머의 팔레트에서 가장 확산적인 물질 중 하나인 에틸 아세테이트는 누출 속도가 매우 빠르기 때문에, 1.2㎜의 직경과 16.5㎜의 길이는 너무 짧아서 "OV"가 역치의 6배가 되는 것으로 나타난다. 그러나, 직경이 0.4㎜로 감소되는 경우, 누출은 검출불가능하다. 유칼립톨에 대한 결과는 에틸 아세테이트에 대한 것과 유사한 패턴을 따르지만, 미르센은 관의 출구에서 검출불가능한 누출을 나타낸다.
이들 결과에서는 본 발명이 당해 분야에 알려지거나 또는 그에 공지된 기술에 따라 측정될 수 있는 향기 물질의 확산 계수 데이터에 기초한 카트리지 치수들을 계산하는 간단하고 신뢰적인 방법을 기술하고 있음이 추가로 입증되고 있다. 사실상, 약 30㎜의 모세관 출구의 길이가 이러한 모세관을 함유하는 카트리지의 총 치수에 대해 허용가능한 길이이면, 본 발명은 0.4㎜ 이하의 모세관 내부 직경을 갖는 본 발명에 따른 카트리지 내에 퍼퓨머에게 공지된 모든 향기 물질이 본질적으로 트래핑될 수 있음을 입증한다. 본 발명에 따른 바람직한 카트리지는 0.1 내지 0.4㎜의 내부 모세관 직경을 갖는다. 본 발명에 따른 바람직한 카트리지는 약 20 내지 30㎜의 모세관 길이를 갖는다.
그러나, 모세관 입구 및 출구의 치수들은 카트리지(들)를 함유하거나 이와 연결되는 장치의 형태 및 구조에 따라 숙련자에게 있어서 선택의 문제인 것이다. 더욱이, 본 발명은 모세관에서 그의 지정된 기능을 충족시키기에 전적으로 필요한 것 이외의 모세관의 임의의 특정 길이 또는 직경에 국한되지 않는다. 이와 달리, 카트리지는 그의 의도된 최종 사용에 적합한 임의의 형태 또는 구조일 수 있고, 삽입되거나 연결되는 장치에 적합할 수 있다. 공간의 경제성이 문제가 되면, 오히려 짧은 모세관 길이가 요구될 수 있으며, 따라서 모세관의 내부 직경은 좁혀져야 한다.
그럼에도 불구하고, 모세관 입구 및 출구의 직경을 감소시키는 범위는 제한된다. 모세관의 직경은, 캐리어 기체가 카트리지를 통과하는 데 캐리어 기체의 압력이 너무 높지 않도록 너무 협소하지 않아야 한다. 캐리어 기체의 압력은 저장기 내에 함유된 향기 물질의 포화 헤드 공간을 출구관을 통해 짧은 기간 내, 예컨대 2 내지 5초 내에 외부 헤드 공간 내로 배출시키는데 충분해야 하지만, 이는 대기압보다 약 200mbar 초과하지 않는 것이 바람직하다. 이 압력 이상에서, 저장기 내의 향기 성분들의 증기압은 향기를 바람직한 방식으로 방출하는데 충분하도록 신속하게 저장기 내의 포화 헤드 공간이 더 이상 생성되지 않을 정도로 변형될 수 있다. 이들 인자들과 관련하여, 숙련자는 모세관에 대한 최소 허용가능한 내부 직경을 측정하는데 어려움을 갖지 않는다. 특히, 기체 압력의 문제점을 피하기 위해, 관의 최소 내부 직경은 약 0.1㎜이어야 한다. 그러나, 관 길이를 과감하게 감소시켜 예컨대 매우 소형의 카트리지를 제조할 필요가 없으면, 이러한 작은 직경이 필요 없을 수 있다. 그 다음, 모세관을 코일화하려는 조치를 이용함으로써 간단하게 모세관 길이를 유지하면서 소형화할 수 있다.
일반적으로, 작은 직경의 모세관, 예컨대 0.1 내지 0.4㎜의 모세관이 바람직한데, 이는 카트리지가 단지 작은 헤드 공간, 예컨대 소량의 향기 물질을 함유하는 약 1ℓ의 공간만을 생성시키는데 사용되도록 주로 의도되기 때문이다. 그럼에도 불구하고, 더욱 큰 헤드 공간으로 향기를 방출하는 것이 요구된다면, 더욱 큰 외부 헤드 공간을 포화시키는데 필요한 더욱 높은 농도의 향기를 제공하기 위해 비교적 짧은 시간 내에 카트리지를 통과시키는데 다량의 캐리어 기체가 필요할 것이다. 따라서, 이들 더욱 높은 캐리어 기체 유동을 순응시키기 위해서는 더욱 큰 내부 직경의 모세관, 즉 1.2㎜ 초과 약 0.5㎝ 미만이 요구될 것이다. 따라서 이러한 경우는 관의 길이가 증가될 것이다. 또한, 공간의 경제성이 문제가 되면, 모세관은 코일화될 것이다.
바람직하게는, 카트리지의 저장 기간 동안 또는 카트리지를 통해 캐리어 기체가 전혀 유동하지 않는 기간 동안, 입구 모세관은 향기 물질의 누출을 방지하기 위해 출구 모세관과 유사한 구조를 취해야 한다. 바람직하게는, 입구 모세관 내에 활성화 탄소의 플러그가 배치된다. 이는 감각수용성(organoleptic)이며 카트리지로부터 발현된 향기 어코드에 부정적으로 영향을 미칠 수 있는 불순물인 입구 캐리어 기체를 퍼징시키는 이점을 갖는다. 플러그는, 사용시 캐리어 기체 펌프의 오작동에 의해 초래되는 역압(back pressure)이 발생할 경우 관 위로의 향기 물질의 유동을 방지할 수 있는 추가의 이점을 갖는다.
유사한 방식으로, 출구관은 임의의 저장기 캐리어 물질 입자가 저장기로부터 압력 하에 출구 모세관을 통해 배출하지 못하게 하는 플러그를 포함할 수 있다. 이러한 플러그는 면 또는 석영 유리 울과 같은 적합한 불활성 물질로 형성될 수 있다.
본 발명의 카트리지가 향기 물질의 검출가능한 누출을 막는 반면, 그럼에도 불구하고 여전히 대부분의 확산성 향기 물질 중 일부의 경우에는 연장된 저장 기간에 걸쳐 매우 큰 향기 손실의 여지가 남아 있다. 그럼에도 불구하고, 대부분의 향기에서, 연장된 기간에 걸친 향기의 손실은 무시할 정도이다. 그러나, 저장 기간 동안 특히 저장기가 이들 중 단지 저농도의 물질만을 함유하는 경우 대부분의 확산성 향기 물질의 고갈에 대한 문제점을 가질 수 있는 한, 밀봉 테이프 등을 모세관의 입구 및 출구를 가로질러 첨가하는 추가적인 예방조치를 취하여 기밀 밀봉을 형 성할 수 있다. 이러한 테이프는 저장 기간 동안 존재할 수 있고, 사용 전에 곧바로 제거 또는 천공될 수 있다.
전술된 매우 확산성인 향기 물질 이외에, 본 발명은 캐리어 기체 유동이 중단되는 경우 전혀 또는 실질적으로 누출되지 않는 것으로 보증되는 모든 유형의 향기 물질을 전달하는데 사용될 수 있다. 또한, 카트리지는 소형화할 수 있으며 또한 필요하다면 신속하게 향기 물질의 포화 헤드 공간을 생성시킬 수 있는 허용가능한 압력 하에서 허용가능한 캐리어 기체 유동을 허용하도록 크기가 작을 수 있다. 이는 퍼퓨머에게 허용가능한 임의의 유형의 향기 물질이 본 발명에 사용될 수 있음을 의미하며, 그 예로는 공지된 화합물의 부류, 예컨대 산, 에스터, 알코올, 알데하이드, 케톤, 락톤, 나이트릴, 에터, 아세테이트, 탄화수소, 황-, 질소- 및 산소-함유 헤테로사이클릭, 폴리사이클릭 및 마크로사이클릭 화합물, 및 천연 또는 합성 공급원의 정유(essential oil)가 있다. 이러한 향기 물질은 예컨대 문헌 [S. Arctander Perfume Flavors and Chemicals Vols. 1 and 2, Arctander, Montclair, NJ USA 1969]에 기술되어 있다. 향기는 선택적으로 무취 액체, 예컨대 다이프로필렌 글라이콜, 프로필렌 글라이콜, 다이에틸프탈레이트, 벤질 벤조에이트, 트라이에틸사이트레이트, 아이소프로필미리스테이트, 카비톨 및 헥실렌 글라이콜, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
이들 일반 부류로부터 선택된 향기의 예시적인 예로는, 아세테이트 C6 헥실릭, 아세토페논, 알코올 C6 헥실릭, 알데하이드 C7 헵틸릭, 알데하이드 C9 아이소노닐릭, 알릴 카프로에이트, 알릴 오에난테이트, 아밀 뷰티레이트, 아밀 바이닐 카 비놀, 아나피어, 벤즈알데하이드, 벤질 포메이트, 벤질 메틸 에터, 보닐 아세테이트 액체, 뷰틸 아세테이트, 캄펜, 카비톨, 시트로넬랄, 크레실 메틸 에터 파라, 사이클랄 C, 시멘 파라, 데세날-4-트랜스, 델타-3 카렌, 다이에틸 말로네이트, 다이하이드로 아네톨, 다이하이드로 미르세놀, 다이메틸 옥테논, 다이메톨, 다이미르세톨, 다이펜텐, 에스트라골, 에틸 아세테이트, 에틸 아세토아세테이트, 에틸 아밀 케톤, 에틸 벤조에이트, 에틸 뷰티레이트, 에틸 카프로에이트, 에틸 아이소아밀 케톤, 에틸 아이소뷰티레이트, 에틸 메틸-2-뷰티레이트, 에틸 오에난테이트, 에틸 프로피오네이트, 유칼립톨, 펜촌 알파, 펜칠 아세테이트, 펜칠 알코올, 프레스코멘테, 게라노다일, 구아이아콜, 헥세날-2-트랜스, 헥세놀-3-시스, 헥세닐 아세테이트, 헥세닐-3-시스 뷰티레이트, 헥세닐-3-시스 포메이트, 헥세닐-3-시스 아이소뷰티레이트, 헥세닐-3-시스 메틸-2-뷰티레이트, 헥세닐-3-시스 프로피오네이트, 헥실 뷰티레이트, 헥실 아이소뷰티레이트, 헥실 프로피오네이트, 하이드라트로픽 알데하이드, 아이소아밀 프로피오네이트, 아이소뷰틸 아이소뷰티레이트, 아이소사이클로시트랄, 아이소펜티레이트, 아이소프로필 메틸-2-뷰티레이트, 아이소풀레골, 리프(leaf) 아세탈, 라임 옥사이드, 리메톨, 리날로올 옥사이드, 리날로올, 만자네이트, 멜로날, 멘톤, 메틸 아밀 케톤, 메틸 벤조에이트, 메틸 카모마일, 메틸 헥실 케톤, 메틸 팜플레무스, 메틸 살리실레이트, 노나닐 아세테이트, 옥시멘, 옥테닐 아세테이트, 판다놀, 피넨 알파, 피넨 베타, 프레닐 아세테이트, 터피넨 감마, 터피놀렌, 테트라하이드로 시트랄, 테트라하이드로 리날로올, 트라이사이클랄 및 발레로락톤 감마, 아세탈 E, 아세탈 R, 아세타니솔, 아독살, 아그루멕스, 알코올 C10 데실릭, 알코올 C11 운데실레닉, 알코올 C12 라우릭, 알코올 C8 옥틸릭, 알코올 C9 노닐릭, 알데하이드 C11 운데실레닉, 알데하이드 C11 운데실릭, 알데하이드 C12 라우릭, 알데하이, 알데하이드 아이소 C11, 알릴 아밀 글라이콜레이트, 알릴 사이클로헥실 프로피오네이트, 암브리놀, 아밀 벤조에이트, 아밀 카프로에이트, 아밀 신나믹 알데하이드, 아밀 페닐 아세테이트, 아밀 살리실레이트, 아네톨 신테틱, 아니실 아세테이트, 아니실 알코올, 안테르, 아우베핀 파라 크레솔, 벤질 아세톤, 벤질 뷰티레이트, 벤질 아이소뷰티레이트, 벤질 아이소발러레이트, 벤질 프로피오네이트, 베가밀 아세테이트, 베리플로르, 보이시리스, 뷰틸 뷰티로 락테이트, 뷰틸 사이클로헥사놀 파라, 뷰틸 사이클로헥실 아세테이트 파라, 뷰틸 퀴놀린 2차, 카본 라에보, 카리오필렌, 카쉬메란, 세드렌 에폭사이드, 세드록사이드, 세드릴 메틸 에터, 셀러리 케톤, 센티폴릴, 세토날, 세톤 알파, 신나믹 알데하이드, 신나밀 아세테이트, 시트랄 다이메틸 아세탈, 시트로다일, 시트로넬롤, 시트로넬릴 아세테이트, 시트로넬릴 뷰티레이트, 시트로넬릴 포메이트, 시트로넬릴 아이소뷰티레이트, 시트로넬릴 나이트릴, 시트로넬릴 옥시아세트알데하이드, 시트로넬릴 프로피오네이트, 클로날, 코니페란, 크레오솔, 크레실 아세테이트 파라, 크레실 아이소뷰티레이트 파라, 쿠민 나이트릴, 쿠미닉 알데하이드, 쿠미닐 알코올, 사이클라멘 알데하이드 엑스트라, 사이클로갈바네이트, 사이클로헥실 에틸 아세테이트, 사이클로헥실 살리실레이트, 사이클로메틸렌 시트로넬롤, 사이퍼레이트, 다마세논, 데카하이드로 나프틸 포메이트 베타, 데카락톤 델타, 데카락톤 감마, 데카톤, 데실 메틸 에터, 델폰, 다이헥실 퓨마레이트, 다이하이드로 암브레이트, 다이하이드로 사이클라셋, 다이하이드로 유게놀, 다이하이드로 파네살, 다이하이드로 이오논 베타, 다이하이드로 자스몬, 다이하이드로 리날로올, 다이하이드로 터피네올, 다이메틸 안트라닐레이트, 다이메틸 벤질 카비놀, 다이메틸 벤질 카비닐 아세테이트, 다이메틸 벤질 카비닐 뷰티레이트, 다이메틸 페닐 에틸 카비놀, 다이메틸 페닐 에틸 카비닐 아세테이트, 다이페닐 메탄, 다이페닐 옥사이드, 다이프로필렌 글라이콜, 두피칼, 에바놀, 에틸 카프릴레이트, 에틸 신나메이트, 에틸 데카디에노에이트, 에틸 리날로올, 에틸 리날릴 아세테이트, 에틸 옥테노에이트-2, 에틸 펠라고네이트, 에틸 페녹시 아세테이트, 에틸 페닐 아세테이트, 에틸 페닐 글라이시데이트, 에틸 살리실레이트, 유게놀 퓨어(pure), 유게닐 아세테이트, 파네센, 펜알데하이드, 픽삼브렌, 플로랄로존, 플로라맷, 플로롤, 플로로팔, 폴레녹스, 폴리온, 폴로시아, 프라이스톤, 프럭톤, 프루이테이트, 가데놀, 가도사이클렌, 게오기우드(georgywood), 게라니올, 게라나이트릴, 게라나이트릴 T, 게라닐 아세테이트, 게라닐 아세톤, 게라닐 뷰티레이트, 게라닐 크로토네이트, 게라닐 포메이트, 게라닐 아이소뷰티레이트, 게라닐 프로피오네이트, 기베스콘, 글라이콜리에랄, 구아일 아세테이트, 기레인, 헬리오트로핀 크리스탈, 헥세닐-3-시스 벤조에이트, 헥세닐-3-시스 헥세노에이트, 헥세닐-3-시스 살리실레이트, 헥세닐-3-시스 티글레이트, 헥실 벤조에이트, 하이드록시시트로넬랄 다이메틸 아세탈, 인도플로르, 인돌 퓨어, 인돌렌, 이오논 베타, 이리산템, 이리손 알파, 아이로날, 아이론 알파, 아이론 E, 아이론 F, 아이소 E 수퍼(super), 아이소보닐 프로피오네이트, 아이소뷰틸 벤조에이트, 아이소뷰틸 페닐 아세테이트, 아이소뷰틸 퀴놀린-2, 아이소뷰틸 살리실레이트, 아이소캐리올 아세테이 트, 아이소유게놀, 자스말, 자스민 락톤 델타, 자스민 락톤 감마, 자스모락톤, 자스몬 시스, 자스모닐, 케팔리스, 코히노올, 라비에논, 락토스카톤, 레마롬 N, 레모닐, 리에랄, 릴리알, 리날릴 아세테이트, 리날릴 뷰티레이트, 리날릴 포메이트, 리날릴 아이소뷰티레이트, 리날릴 프로피오네이트, 린데놀, 마잔톨, 메이올, 멘타닐 아세테이트, 메탐브레이트, 메톡시 페닐 뷰타논, 메틸 아세토페논, 메틸 신나메이트, 메틸 신나믹 알데하이드, 메틸 데카락톤 감마, 메틸 디안틸리스, 메틸 다이페닐 에터, 메틸 이오날 베타, 메틸 아이소유게놀, 메틸 옥타락톤, 메틸 옥틸 아세트알데하이드, 메틸 옥틴 카보네이트, 메틸 페닐 아세테이트, 메틸 퀴놀린 파라, 목살론, 미랄덴, 네오폴리온, 네롤 C, 네릴 아세테이트, 노나딜, 노필 아세테이트, 옥타하이드로 쿠마린, 옥타락톤 델타, 옥타락톤 감마, 오르시닐 3, 오리본, 오시롤, 옥시옥탈린 포메이트, 파마벨트, 피취(peach) 퓨어, 펠라골, 페녹사놀, 페녹시 에틸 알코올, 페녹시 에틸 아이소뷰티레이트, 페닐 에틸 아세테이트, 페닐 에틸 알코올, 페닐 에틸 뷰티레이트, 페닐 에틸 포메이트, 페닐 에틸 아이소뷰티레이트, 페닐 프로피오닉 알데하이드, 페닐 프로필 아세테이트, 페닐 프로필 알코올, 피노아세트알데하이드, 플리카톤, 프레카론, 프루놀라이드, 피랄론, 라드자놀, 레세달, 로디닐 아세테이트, 루바퓨란, 루보픽스, 루보플로르, 로살바, 산다롤, 센테날, 스카톨, 스피람브렌, 스테몬, 스트로베리(strawberry) 퓨어, 스티랄릴 프로피오네이트, 시린가 알데하이드, 탄게리놀, 터피넨 알파, 터피닐 아세테이트, 테라닐, 테트라하이드로 리날릴 아세테이트, 테트라하이드로 미르세놀, 트라이데세노나이트릴, 트로피오날, 운 데카트라이엔, 운데카베톨, 벨로우톤, 베돌, 베딜 아세테이트, 베딜 프로피오네이트, 번알데하이드, 베티날, 베티베날 및 비리딘, 아세탈 CD, 알드론, 암브레톨라이드, 암브록산, 벤조페논, 벤질 벤조에이트, 벤질 신나메이트, 벤질 페닐 아세테이트, 세피오네이트, 세탈록스, 시트로넬릴 에톡살레이트, 시베톤, 크레실 카프릴레이트 파라, 크레실 페닐 아세테이트 파라, 사이클로헥살, 다이에틸 프탈레이트, 다이온, 도데카락톤 델타, 도데카락톤 감마, 에틸 말톨, 에틸 바닐린, 에틸렌 브라실레이트, 유게닐 페닐 아세테이트, 에베닐, 픽솔라이드, 플로하이드랄, 갈락솔라이드, 게라닐 페닐 아세테이트, 게라닐 티글레이트, 그리살바, 헤디온, 헥실 신나믹 알데하이드, 헥실 살리실레이트, 아이소메틸 세드릴 케톤, 라이톤, 리날릴 벤조에이트, 리날릴 신나메이트, 리날릴 페닐 아세테이트, 말톨, 말틸 아이소뷰티레이트, 메틸 세드릴 케톤, 메틸 다이하이드로 아이소자스모네이트, 무스콘, 미랄딜 아세테이트, 넥타릴, 오코우말, 오렌지(orange) 알데하이드, 오라닐, 페오닐, 페닐 에틸 벤조에이트, 페닐 에틸 신나메이트, 페닐 에틸 페닐 아세테이트, 프로필 디안틸리스, 로사세톨, 로사펜, 산델라, 티베톨라이드, 팀베롤, 트라이에틸 시트레이트, 운데카락톤 델타, 바닐린, 바니트로프 및 벨비온이 포함된다.
저장기는 짧은 기간 내, 예컨대 수 초 내에 발생되는 향기 물질의 포화 헤드 공간을 위한 향기 물질에 대한 적절한 부피를 남기면서 향기 물질의 목적하는 하중을 수용하도록 구조된다. 바람직하게는, 저장기는 캐리어 물질에 따라 0.005 내지 10㎤의 헤드 공간에 충분한 부피를 제공하면서 향기 물질 5㎎ 내지 5g까지 수용하도록 0.01 내지 20㎤의 부피를 가질 것이다. 이 헤드 공간에 대한 상한선은 헤드 공간의 신속한 재포화, 예컨대 이전의 헤드 공간을 캐리어 기체의 스트림 상에 가한 후 10초 이내, 더욱 바람직하게는 2 내지 5초를 허용하도록 하는 범위이다. 그의 하한선은 기상에서 사용자에 대한 강력한 향기 어코드를 제공하기에 충분한 향기를 갖도록 필요에 의해 제한된다.
저장기는 단순하게 향기 오일을 함유할 수 있다. 그러나, 저장기는 향기 오일을 수용하기 위한 캐리어 물질을 함유하는 것이 바람직하다. 본원에서 용어 "향기 물질"의 사용은 향기를 단독으로 사용하는 것과 향기를 캐리어 물질과 함께 사용하는 것을 모두 포함한다. 다공성이고/이거나 흡수성이지만 향기 물질 중 임의의 성분에 대해 활성이지 않은 임의의 캐리어 물질이 사용될 수 있다. 예를 들면, 캐리어 물질은 바람직하게는 특정 향기 물질 성분에 대해 선택적으로 흡수성일 필요는 없다. 바람직하게는, 이러한 캐리어 물질은 향기 물질의 높은 하중을 수용할 수 있는 다공성 기재이다.
적합한 캐리어 물질은 본원에 참고로 인용하고 있는 미국 특허 제 5573984 호에 기술된 다공성 유리 기재이다. 상기 캐리어 물질을 작은 다공성 유리-비이드의 형태로 사용하게 되면, 실제적인 고려 사항으로서, 향기 액체의 표면 비율이 활성 표면에 흡수되지 않고서 크기가 2차수 증폭되는 이점을 갖는다. 더욱이, 캐리어 물질을 분말 형태로 사용하는 공지된 시스템에서 오히려 통상적인 특징인 클로깅(clogging)이 발생하지 않는다.
미국 특허 제 557984 호에 기술된 다공성 유리 비이드는 우수한 캐리어 물질이지만 비교적 비싸다. 다른 적합한 물질로는 리아베르(LiaVer)(등록상표) 또는 레오포레오(Rheoporeo)(등록상표)와 같은 입수가능한 다공성 유리가 포함되며, 이는 목적하는 입자 크기로 밀링한 후, 및 유리 제조에 사용되는 황-함유 화합물과 같은 감각수용성 물질을 세척하는 정제 단계 후에 전술된 다공성 유리 비이드와 유사한 방식으로 사용될 수 있다. 적합한 물질의 다른 예는 상표명 포렉스(Porex)(등록상표) 하에 시판중인 다공성 폴리에틸렌 및 폴리뷰틸렌 중합체이다.
카트리지는 통과하는 캐리어 기체의 압력을 견딜 수 있으며 또한 취급 및 저장과 관련된 임의의 기계적 응력을 견딜 수도 있는 자기-지지 물질로 형성되어야 한다. 바람직하게는, 이는 불활성 물질, 즉 향기 물질과 반응하지 않거나 이에 부정적인 영향을 미치지 않는 물질로 형성된다. 가장 바람직하게는, 카트리지는 당해 분야에 공지된 카트리지 내에 향기를 저장하는데 통상적으로 사용되는 유리, 규소 또는 금속, 예컨대 스틸(바람직하게는 스테인레스 스틸)로 형성된다. 또한, 향기-혼화성 중합체 물질, 또는 불활성 중합체 층과 내부적으로 라이닝된 스틸 또는 유리와 같은 물질과의 조합물을 사용할 수 있다.
석영, 금속, 규소 및 플라스틱 물질 내의 3차원 미세구조를 생성하기 위한 카트리지는 당해 분야에 공지된 다양한 방법에 의해 형성될 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 카트리지는 단일 구조로 형성되며, 이때 모세관 및 저장기 구조는 유리, 금속, 규소 및 중합체 또는 플라스틱 물질의 블랭크 내에 예컨대 고온-엠보싱 또는 레이저 에칭과 같은 기술을 사용하여 형성된 공동일 수 있다.
일단 적합한 카트리지 물질 내에 구조가 형성되면, 캐리어 물질은 전체 구조가 예컨대 혼화성 유리, 규소, 금속(예: 스틸 또는 암모늄) 또는 향기-혼화성 중합 체 또는 플라스틱 물질의 층을 상기 구조 상에 레이저 납땜에 의해 밀봉하여 마무리-처리된 카트리지를 형성하기 전에 저장기 및 그 위에 투여된 향기 물질에 첨가될 수 있다. 이 방식으로, 하나 또는 일련의 카트리지는 단일 블랭크로부터 제조될 수 있다. 이러한 제조 방법은 카트리지를 값싼 방식으로 대량 제조될 수 있게 한다. 이는 본 발명의 중요한 이점을 나타내는 것으로, 카트리지는 바람직하게는 사용 후 폐기되는 대체가능한 요소로서 디자인되며, 이들은 단순하고 값싼 구조일 것이다. 더욱이, 이 방식으로 모세관 및 저장기의 3차원 미세구조가 형성될 수 있기 때문에, 카트리지가 쉽게 소형화될 수 있다.
카트리지 블랭크가 충분한 기계적 강도를 가지면, 동일한 블랭크로부터 형성된 하나 또는 일련의 카트리지는 자기-지지 몸체로서 작용할 수 있다. 그러나, 바람직하게는 임의의 적합한 물질, 예컨대 플라스틱 물질, 또는 카트리지에 보호 표면 및 추가의 기계적 강도를 부가할 수 있는 금속으로 형성될 수 있는 적합한 지지 물질로 카트리지 상에 적층될 수 있다. 따라서, 카트리지를 포함하는 지지 몸체는 본 발명의 다른 양태를 형성한다.
지지 몸체는 예컨대 공지된 몰딩 작업에 따라 제작이 용이한 플라스틱 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 지지 몸체는 펌프-함유 임의의 적합한 장치 내로 삽입 또는 부착을 허용하여 캐리어 기체를 제공하는 방식으로 하나 또는 다수의 카트리지를 순응시키도록 구조되어야 한다. 지지 몸체의 구조에 대한 상기 기능적인 제한 사항 이외에, 시각적 매력을 부가하는 임의의 색다른 디자인 성분들을 가질 수 있다. 본 발명의 특히 바람직한 실시양태에서, 지지 몸체는 신용 카드의 형태로 구조화될 수 있다. 더욱이, 지지 몸체는 향기, 광고 또는 장식 특징부와 관련된 정보를 부가하는 인쇄물과 같은 표면 특징부를 포함할 수 있다. 또한, 지지 몸체에는 기계-판독가능한 마이크로프로세서 칩이 제공될 수 있다. 칩은 지지 몸체 및 카트리지를 간섭하여 이들을 파괴하지 않고서 카트리지 내에 함유된 향기 물질의 사용을 막는 특정 정보-관련 보안을 포함할 수 있다. 게다가, 칩은 장치 내의 펌프에 의해 판독할 수 있는 정보를 함유하여 향기가 카트리지(들)로부터 소정의 순서로 방출될 수 있게 한다. 즉, 오디오/영상 디스플레이로 동조될 수 있다.
본 발명에 따른 카트리지 또는 카트리지-포함 지지 몸체는 펌프를 포함하는 장치 내에 정합되거나 또는 그와 연결될 수 있다. 한 실시양태에서, 적합한 도관, 예컨대 카트리지의 개수에 상응하는 일련의 가요성 파이프를 통해 펌프에 간단하게 연결될 수 있다. 가요성 파이프는 예컨대 각각이 카트리지의 입구부와 기밀식으로 연결되어 체결되도록 채택된 메일부(male portion)를 갖는 페룰(ferrule)에서 종결될 수 있다. 이후, 캐리어 기체는 하나 이상의 파이프 아래로 발산되어 목적하는 향기 어코드를 방출할 수 있다. 사용자는 카트리지 또는 지지 몸체를 움켜잡고 그의 코를 출구부에 가까이 대어 방출된 향기를 맡을 수 있다. 다르게는, 출구부에 일련의 파이프를 유사한 방식으로 연결시켜서 사용자가 지지 몸체 또는 카트리지로부터 멀리 떨어진 위치에서 향기를 감지할 수 있게 된다.
향기 어코드를 감지하기 위해 본 발명을 작동하는 매우 간단한 수단이 기술되고 있음에도 불구하고, 숙련자는 목적하는 결과가 달성되도록 펌프 장치와 체결 하는 지지 몸체 및/또는 카트리지를 위한 많은 방법이 존재한다는 것을 이해할 것이다. 도면을 참고하여 몇몇 추가 및 특정 실시양태를 기술하고 있다.
본 발명의 앞선 설명과 관련하여, 숙련자는 본 발명의 카트리지가 오디오 및 영상 프리젠테이션에 대한 인지 감각을 보강하는 것과 관련된 다수의 용도에 유용하다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명은 본원에 기술된 카트리지 및/또는 지지 몸체를 사용 또는 포함하는 오디오 및 영상 프리젠테이션에 대한 인지 감각의 수용을 보강하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
본원에 기술된 바와 같이 지지 몸체 내에 포함된 카트리지는 향기 물질의 샘플을 저장하는 편리한 수단이다. 이들은 제조하기 용이하고 제조 비용이 낮고; 기계적 인성을 갖고 밝으며, 이들은 취급 및 저장이 용이하다. 더욱이, 이들은 용이하게 포장 및 선적하고, 이로 인해 의뢰인에게 향기 샘플을 공급하는 매우 값싸고 더욱 효과적인 퍼퓨머 수단일 수 있다. 따라서, 의뢰인은 현재 사용된 바이알 중 액체 유형이 아니며 이로 인해 취급시 어려움 또는 오염과 관련된 문제점을 갖지 않는 향기 물질의 깔끔하고 편리한 공급원을 갖는다.
카트리지, 및 동일물을 포함하거나 또는 동일물을 수용하도록 채택된 장치는, 이들의 소비자에게 새로운 어코드를 제공하기를 원하는 퍼퓨머에게 특히 유용하다. 적합한 지지체 상에 포함된 카트리지(들)를 수용하도록 채택된, 펌프를 포함하는 간단하고 소형화되고 휴대가능한 장치가 제공될 수 있다. 카트리지는 일련의 향기 어코드를 보유하며, 이에 특정의 오디오-영상 디스플레이들을 동조하는 칩이 제공된다. 장치는 소비자의 PC에 결합되고, 카트리지는 상기 장치 내에 삽입되거나 이와 결합된다. 사용자의 더욱 거대한 대조군에 상호작용가능한 오디오/영상 디스플레이의 활성화는, 카트리지 칩을 판독가능하게 하며 펌프에 대해 캐리어 기체를 소정의 순서로 적절한 카트리지를 통해 보낼 수 있다.
따라서, 본 발명은 또한 이전 본원에서 정의한 바와 같이 카트리지 또는 지지 몸체를 수용하고 카트리지를 포함하고 그를 통해 캐리어 기체를 통과시키기 위한 수단, 및 향기-함유 캐리어 기체의 스트림을 이동시키기 위한 카트리지로부터 유도되며 사용자에게 헤드 공간을 제공하기 위한 출구(들)를 갖는 도관를 포함하는 장치를 제공한다.
본 발명은 비제한적인 바람직한 실시양태를 나타내는 도면을 참고하여 추가로 기술할 것이다.
도 1a 및 1b에 도시된 카트리지는, 향기 물질을 보유하기 위한 다공성 및/또는 흡수성 물질(6)을 함유하는 저장기(5)와 각각이 한 터미널에서 연결되는 입구 모세관(3) 및 출구 모세관(4)으로 이루어진 일반적인 신장 몸체(1)이다. 모세관의 다른 별개의 터미널들에는 각각이 캐리어 기체를 진입시키고 향기-함유 캐리어 기체를 방출시키기 위한 입구 포트(7) 및 출구 포트(8)가 각각 존재한다. 입구 및 출구 모세관은 향기 물질, 기재 물질 또는 임의의 다른 입자 물질을 저장기로부터 이동되지 않도록 하는 필터(9)를 포함한다. 또한, 입구 모세관(3)에는 캐리어 기체에 의해 카트리지 내로 이동된 임의의 감각수용성 물질을 제거하기 위해 활성 카 본 필터(10)가 장착된다.
각각의 카트리지는 밀봉 층(11)으로 밀봉된다. 적절한 물질을 지지체(2) 상에 레이저 땜납하여 밀봉을 달성할 수 있다.
이 실시양태에서 각각의 출구 모세관에 별도의 출구 포트가 제공되지만, 다른 양태에서는 모든 출구 모세관이 공통의 출구 포트를 공유하도록 매니폴드(manifold) 형태의 구조로 수렴될 수 있다.
도 2a는 지지체 내부에 다수의 카트리지를 함유하는 일반적으로 원통형인 지지 몸체(12)를 제시한다. 카트리지에 대한 상세한 설명은 표시하기 편하게 생략된다.
도 2b는 다수의 카트리지를 함유하는 투과적인 지지 몸체(13)의 바람직한 신용 카드 디자인을 제시하며, 그에 대한 상세한 설명은 제시되지 않는다.
도 3a 및 3b는 도 2a 및 2b의 지지 몸체를 나타내며, 오리피스(15) 내로의 화살표 방향을 따라 장치(14) 내로 삽입되는 중이다. 일단 장치 내로 삽입되면, 카트리지의 입구 포트는 펌프 수단(제시되지 않음)으로부터 연장되는 모세관과 실질적으로 기밀 교통하게 정렬되어 체결된다. 지지 몸체(13) 외면의 판독가능한 마이크로프로세서 칩(제시되지 않음)은, 장치가 활성화되는 경우, 펌프 수단이 캐리어 기체를 소정의 순서에 따라 적절한 카트리지의 입구 모세관 내로 방출하여 영상 또는 오디오 기능으로 동조될 수 있도록 장치에 의해 판독될 수 있다. 이 간단한 배열에서, 카트리지의 출구 포트(8)는 향기-함유 캐리어 기체(16)를 사용자에 의해 검출할 수 있는 오리피스 바로 주위의 헤드 공간 내로 방출한다. 물론, 출구 모세관은 향기-함유 캐리어 기체를 장치로부터 멀리 떨어진 위치(여기서, 사용자는 도관의 출구에 국지적인 헤드 공간 내로 발산하는 향기 물질을 감지할 수 있다)로 이동시킬 수 있는 도관(제시되지 않음)에 연결될 수 있다. 소켓(18)은 주요 써플라이(supply) 또는 배터리와 같은 전력원에 장치를 연결하기 위한 간단한 플러그일 수 있다. 다르게는, 소켓은 장치를 컴퓨터 터미널 또는 다른 전자 장치(예: 텔레비전) 등에 연결시키기 위한 USB 코넥터일 수 있다. 다르게는, 소켓은 라디오 전송 수단이 장치를 활성화시키는 블루 투쓰(Blue Tooth)(등록상표) 코넥터 또는 교호형 무선 코넥터일 수 있다.
도 4는 장치 내에 포함된 카트리지의 출구 모세관에 내부적으로 연결되어 카트리지로부터 방출된 향기가 장치로부터 멀리 떨어진 사용자에 의해 감지할 수 있게 된 추축적으로(pivotally)-장착된 도관(20)을 포함하는 장치(19)를 도시한다. 도 5는 다른 변형된 디자인을 도시하는 것으로, 이에 의해 장치(23) 내에 포함된 카트리지에 연결된 도관(22)을 갖는 헤드-세트 배열(21)에 의해 향기 물질의 원거리 감지가 가능하되, 상기 도관은 사용시 도관의 출구(24)가 헤드-세트를 착용하는 사용자의 코 아래에 위치하도록 한쪽 단부가 헤드-세트에 고정된다.
Claims (9)
- 향기 물질을 함유하는 저장기를 포함하고, 상기 저장기 내로의 캐리어 기체의 진입 및 상기 저장기로부터의 향기-함유 캐리어 기체의 배출을 허용하는 채널을 구비한 향기 카트리지로서,상기 채널이, 캐리어 기체 유동이 중단되는 경우, 상기 저장기로부터 카트리지 외부의 헤드 공간 내로의 향기의 누출을 방지하기 위한 폐쇄 수단으로서 작용하기에 충분한 내부 직경과 길이 치수를 갖는 모세관인 것을 특징으로 하는, 향기 카트리지.
- 제 1 항에 있어서,모세관 각각이 0.1 내지 0.4㎜의 직경을 갖는 향기 카트리지.
- 제 1 항에 있어서,모세관 각각이 20 내지 30㎜의 길이를 갖는 향기 카트리지.
- 제 1 항에 있어서,향기 누출이 400ng/초를 초과하지 않는 향기 카트리지.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 따른 향기 카트리지(들)가 매설된 지지 몸체.
- 제 5 항에 있어서,신용 카드 형태의 평평한(flat) 몸체로 구조화된 지지 몸체.
- 제 5 항에 있어서,카트리지(들)를 통한 기체 유동의 가동과 관련된 장치에 의해 시간-의존적 및 연속적 방식으로 판독되는 지시사항이 포함된 기계-판독가능한 마이크로프로세서 칩을 외면에 갖되, 선택적으로 오디오 또는 영상 기기로부터의 신호를 중계하여 향의 존재를 오디오 및/또는 영상 디스플레이와 동조시키는 지지 몸체.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에서 정의된 카트리지(들), 또는 상기 카트리지(들)을 포함하는 지지 몸체를 수용하도록 채택된, 캐리어 기체 방출용 펌프 수단을 포함하는 장치.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에서 정의된 카트리지, 또는 상기 카트리지를 포함하는 지지 몸체 또는 상기 카트리지를 포함하는 장치에 캐리어 기체를 통과시켜, 오디오 또는 영상의 표시 또는 프리젠테이션에 대한 청취자, 관찰자 또는 소비자에 대한 국지적인 헤드 공간 내로 향기를 제공하는 단계를 포함하는, 오디오 또는 영상의 표시 또는 프리젠테이션에 대한 청취자, 관찰자 또는 소비자의 인지 감각을 보강하는 방법.
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