KR102089659B1 - Open-and-close controllable odor compound emission device and method for opnening and closing the same - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 따라 외부 자극이 주어지면 변형되고, 상기 외부 자극이 없어지면 원상태로 복원되는 담지체; 상기 담지체 안에 위치하고, 상부가 상기 담지체에 의하여 닫혀 있으나, 상기 외부 자극 인가 여부에 의한 변형과 복원에 의하여 상기 상부가 여닫히는 것이 가능한, 방향 화합물을 담기 위한 복수의 내부 공간; 및 상기 담지체의 내부 또는 표면에 위치하고, 상기 외부 자극을 상기 담지체에 인가하기 위한 외부 자극 인가 수단; 을 포함하는 방향 화합물 방출 장치가 제공된다. According to an aspect of the present invention, when an external stimulus is given, it is deformed, and when the external stimulus disappears, the carrier is restored to its original state; A plurality of internal spaces for containing aroma compounds, which are located in the carrier, and the upper portion is closed by the carrier, but the upper portion can be opened and closed by deformation and restoration due to whether or not the external stimulus is applied; And external stimulation applying means located inside or on the surface of the carrier and applying the external stimulus to the carrier. A fragrance compound emitting device comprising a.
Description
향기와 같은 방향 화합물(odor compound)을 방출할 수 있는 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 개폐 가능한 방향 화합물 방출 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a device capable of emitting an odor compound such as fragrance, and more particularly, to a device capable of opening and closing an aromatic compound.
최근 4D 영화에서의 향기 효과, 디스플레이 장치에서의 향기 재현, 핸드폰을 통한 향기 전달과 같이 향기의 방출과 전자 장치의 작동이 결합되는 경우가 증가하고 있다. Recently, there are increasing cases where the emission of fragrance and the operation of the electronic device are combined, such as the fragrance effect in a 4D movie, the reproduction of fragrance in a display device, and the transmission of fragrance through a mobile phone.
그러나 종래의 향기를 방출하는 장치에서는 방향 화합물이 담겨있는 캡슐, 용기 등이 일단 개방되면 그 안의 방향 화합물이 모두 방출되므로, 방출시기와 방출량을 조절한 반복적인 방출이 어렵다. However, in the conventional device for emitting fragrance, once the capsule, container, etc. containing the fragrance compound is opened, all of the fragrance compound is released therein, so it is difficult to repeatedly release the controlled release time and amount.
방출시기와 방출량을 효과적으로 조절하여 방출할 수 있는 개폐 가능한 방향 화합물 방출 장치를 제공하는 것이다.Disclosed is a device for releasing a directional compound that can be released by effectively controlling the timing and amount of release.
일 측면에 따라서 방향 화합물을 담기 위한 내부 공간과 밖으로 상기 방향 화합물을 방출하기 위한 상기 내부 공간의 입구를 포함하는 셀을 하나 이상 포함하는 담지체로서, 열이 인가되면 상기 담지체가 변형되어 상기 입구가 열리고, 열이 인가되지 않으면 상기 담지체가 복원되어 상기 입구가 닫히는 담지체; 및 상기 담지체 안의 각각의 상기 셀 주변에 위치하여 상기 열을 인가하는, 표면에 요철 구조를 갖는 열선; 을 포함하는 방향 화합물 방출 장치를 개시한다. According to one aspect, the carrier including at least one cell including an entrance of the inner space for discharging the aromatic compound and an inner space for discharging the aromatic compound, when heat is applied, the carrier is deformed to deform the inlet A support member that is opened, and when the heat is not applied, the support body is restored and the entrance is closed; And a heating wire having a concavo-convex structure on the surface, which is located around each cell in the carrier and applies the heat. Disclosed is a fragrance compound release device comprising a.
상기 담지체는 천연 고무, 블록 공중합체, 불소 고무, 실리콘 고무 또는 이소프렌을 포함할 수 있다. The carrier may include natural rubber, block copolymer, fluorine rubber, silicone rubber or isoprene.
상기 열선은 Co, Cr 및 Mo 중 하나 이상과 Ni의 합금일 수 있다. The heating wire may be an alloy of one or more of Co, Cr, and Mo and Ni.
상기 열선은 1 - 100 ㎛ 의 직경을 가질 수 있다. The hot wire may have a diameter of 1-100 μm.
상기 열선의 상기 요철 구조는 0.1 - 10 ㎛ 의 깊이를 가질 수 있다. The uneven structure of the hot wire may have a depth of 0.1-10 ㎛.
상기 열선은 제1 방향의 열선을 포함할 수 있다. 한편, 상기 열선은 상기 제1 방향의 열선과 교차하는 제2 방향의 열선을 더 포함할 수 있다. The heating wire may include a heating wire in the first direction. Meanwhile, the heating wire may further include a heating wire in a second direction crossing the heating wire in the first direction.
상기 제1 방향의 열선과 상기 제2 방향의 열선은 각각의 상기 내부 공간의 아래에 위치할 수 있다. The hot wire in the first direction and the hot wire in the second direction may be located under each of the inner spaces.
다른 일 측면에 따라서 방향 화합물을 담기 위한 공간 및 상기 공간의 입구를 포함하는 셀을 하나 이상 포함하는 기판; 상기 기판의 표면 위에 형성되어 있고, 상기 공간의 입구를 닫기 위하여 서로 접촉하는 부분을 포함하고, 상기 접촉하는 부분은 열이 인가되면 변형되어 상기 입구를 열고, 열이 인가되지 않으면 복원되어 상기 입구를 닫는 캡핑막; 및 상기 기판 안의 각각의 상기 셀 주변에 위치하여 상기 열을 인가하는, 표면에 요철 구조를 갖는 열선; 을 포함하는 방향 화합물 방출 장치를 개시한다. According to another aspect, a substrate including one or more cells including a space for containing an aromatic compound and an entrance of the space; It is formed on the surface of the substrate, and includes portions contacting each other to close the inlet of the space, and the contacting portions are deformed when heat is applied to open the inlet, and restored when the heat is not applied to the inlet. A closing capping film; And a heating wire positioned around each of the cells in the substrate to apply the heat, and having an uneven structure on the surface. Disclosed is a fragrance compound release device comprising a.
상기 기판은 유리, 플라스틱, 실리콘 또는 금속을 포함할 수 있다. The substrate may include glass, plastic, silicon or metal.
상기 캡핑막은 천연 고무, 블록 공중합체, 불소 고무, 실리콘 고무 또는 이소프렌을 포함할 수 있다.The capping film may include natural rubber, block copolymer, fluorine rubber, silicone rubber, or isoprene.
상기 열선은 Co, Cr 및 Mo 중 하나 이상과 Ni의 합금일 수 있다. The heating wire may be an alloy of one or more of Co, Cr, and Mo and Ni.
상기 열선은 1 - 100 ㎛ 의 직경을 가질 수 있다. The hot wire may have a diameter of 1-100 μm.
상기 열선의 상기 요철 구조는 0.1 - 10 ㎛ 의 깊이를 가질 수 있다. The uneven structure of the hot wire may have a depth of 0.1-10 ㎛.
상기 열선은 제1 방향의 열선을 포함할 수 있다. 한편, 상기 열선은 상기 제1 방향의 열선과 교차하는 제2 방향의 열선을 더 포함할 수 있다. The heating wire may include a heating wire in the first direction. Meanwhile, the heating wire may further include a heating wire in a second direction crossing the heating wire in the first direction.
상기 방향 화합물 방출 장치는 셀을 복수 개 포함하고, 각각의 상기 셀 주변에 위치한 상기 열선에 인가하는 전류를 개별적으로 조절함으로써 상기 열선으로부터 발생하는 열의 양을 각각의 상기 셀에 따라서 개별적으로 조절할 수 있다. The fragrance compound emitting device includes a plurality of cells, and the amount of heat generated from the heating wire can be individually adjusted according to each cell by individually adjusting the current applied to the heating wire located around each cell. .
다른 일 구현예에 따라서 상기 제1 방향의 열선과 상기 제2 방향의 열선을 선택하여 전류를 인가함으로써 특정한 상기 셀의 상기 입구를 열어 상기 방향 화합물을 방출시키는 방향 화합물 방출 장치의 개폐 방법을 개시한다. Disclosed is a method of opening and closing a fragrance compound emitting device that releases the fragrance compound by opening the inlet of a specific cell by applying a current by selecting a heat wire in the first direction and a heat wire in the second direction according to another embodiment. .
이때, 상기 제1 방향의 열선과 상기 제2 방향의 열선을 선택하여 전류를 끊음으로써 특정한 상기 셀의 상기 입구를 닫아 상기 방향 화합물을 방출을 멈출 수 있다. At this time, by selecting the heating wire in the first direction and the heating wire in the second direction to cut the current, the inlet of the specific cell can be closed to stop the emission of the aromatic compound.
상기 방향 화합물 방출 장치는 열선 표면의 요철 구조로 인하여 발열 효율이 높아져서 방향 화합물을 담고 있는 내부 공간의 입구를 형성하는 담지체 또는 캡핑막의 승온 효과를 향상시킬 수 있고, 따라서 적은 전류로 효과적으로 담지체의 내부 공간 또는 셀을 개폐할 수 있다. The aromatic compound emitting device can increase the heating effect due to the uneven structure of the surface of the heating wire, thereby improving the heating effect of the supporting member or the capping film forming the inlet of the inner space containing the aromatic compound, and thus effectively reducing the supporting member with a small current. The interior space or cell can be opened and closed.
도 1은 일 구현예에 따른 방향 화합물 방출 장치의 단위 셀을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 요철 구조를 갖는 열선(17)의 개략적인 단면도이다.
도 3은 RF 아르곤 플라즈마를 이용하여 MP35N (35% Co, 35% Ni, 20% Cr, 10% Mo, 중량비 %임) 니크롬선의 표면에 형성한 요철 구조이다.
도 4는 또 다른 일 구현예에 따른 방향 화합물 방출 장치의 단위 셀을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 일 구현예에 따른 방향 화합물 방출 장치의 내부 공간 및 열선의 배열을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 6은 다른 일 구현예에 따른 방향 화합물 방출 장치의 내부 공간 및 열선의 배열을 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 7은 일 실시예에 따라 제작한 방향 화합물 방출 장치의 사진이다.1 is a view schematically showing a unit cell of a fragrance compound emitting device according to an embodiment.
2 is a schematic cross-sectional view of a
3 is an uneven structure formed on the surface of MP35N (35% Co, 35% Ni, 20% Cr, 10% Mo, weight ratio%) nichrome wire using RF argon plasma.
4 is a view schematically showing a unit cell of a fragrance compound emitting device according to another embodiment.
5 is a plan view schematically showing the arrangement of the inner space and the heating wire of the fragrance emitting device according to one embodiment.
6 is a plan view schematically showing the arrangement of the interior space and the heating wire of the fragrance compound emitting device according to another embodiment.
7 is a photograph of a fragrance compound emitting device manufactured according to an embodiment.
본 발명에서 "방향 화합물"이란 증발되어 향기, 약효 등을 낼 수 있는 화합물을 일컫는다. In the present invention, "aromatic compound" refers to a compound that can be evaporated to produce fragrance, medicinal properties, and the like.
이하, 본 발명의 구체적인 실시형태에 대하여 더욱 상세하게 설명한다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in more detail.
도 1은 일 구현예에 따른 방향 화합물 방출 장치의 단위 셀을 개략적으로 도시한 도면이다. 복수 개의 도 1의 단위 셀이 규칙직인 배열을 이루어 방향 화합물 방출 장치를 구성할 수 있다.1 is a view schematically showing a unit cell of a fragrance compound emitting device according to an embodiment. A plurality of unit cells of FIG. 1 may be configured in a regular arrangement to constitute a fragrance compound emitting device.
도 1을 참조하면, 담지체(11) 내에 내부 공간(13)이 형성되어 있고, 내부 공간(13)의 아래에는 열선(17)이 형성되어 있다. 내부 공간(13)은 방향 화합물이 담길 수 있는 공간을 제공하며, 내부 공간(13)의 입구는 담지체(11)의 일부가 맞닿아서 계면을 형성하면서 닫혀 있다. 내부 공간(13)은 수 마이크로미터 내지 수 밀리미터의 직경을 가질 수 있다. 예를 들어 내부 공간(13)은 1 마이크로미터 내지 10 밀리미터의 직경을 가질 수 있다. 이때 내부 공간(13)의 입구의 계면은 접착되어 있지는 않으므로 담지체(11)가 변형되면 서로 떨어져서 내부 공간(13)의 입구가 열릴 수 있다. 내부 공간(13)은 방향 화합물을 담을 수 있는 다양한 형태를 가질 수 있다. 내부 공간(13)은 예를 들면, 삼각뿔, 사각뿔, 원뿔, 구형 등을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. Referring to FIG. 1, an
예를 들면, 단위 셀을 이루는 내부 공간(13)은 열 배열 또는 행렬 배열을 형성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 배열을 가질 수 있다. For example, the
담지체(11)는 고무(rubber) 소재로 이루어질 수 있다. 담지체(11)는 예를 들어 천연 고무 또는 합성 고무로 이루어질 수 있다. 합성 고무는 블록 공중합체, 불소 고무, 실리콘 고무, 폴리부타디엔, 폴리이소프렌 등으로 이루어질 수 있다. 블록 공중합체는 예를 들면 스티렌-부타디엔-스티렌 고무(SBS rubber), 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 고무(SEBS rubber), 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌-부텐-디엔 공중합체, 에틸렌-프로필렌-디엔 공중합체, 수첨스티렌-부타디엔 공중합체(hydrogenated styrene butadiene)를 포함할 수 있다. 이외에 합성 고무는 폴리실옥산, 폴리메타크릴아마이드, 니트릴고무, 아크릴고무, 폴리에틸렌테트라플루오라이드, 폴리부텐, 폴리펜텐 부틸고무(polypentene butyl rubber), 폴리메틸펜텐, 스티렌수첨폴리이소프렌(hydrogenated polyisoprene), 수첨폴리부타디엔 등을 포함할 수 있다. 실리콘 고무는 예를 들면 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane: PDMS)를 포함할 수 있다. The
고무는 온도에 따라서 분자의 거동이 달라진다. 고무는 유리전이 온도(Tg) 이하에서는 단단한 상태(glass state)를 갖지만 유리전이 온도 이상이 되면 부드러운 상태(rubbery state)가 되어 계면이 존재할 경우 계면간 접착이 좋아진다. 따라서 유리전이 온도 이상에서 봉지(sealing) 능력이 좋아져 액체를 담는 마개로 사용될 수 있다. 즉, 고무로 된 담지체(11)는 유리전이 온도 보다 높은 실온에서는 부드러운 상태의 탄성(rubbery elastic modulus)을 가져서 내부 공간(13)의 입구가 우수한 봉지(sealing) 상태를 유지한다. 그런데 열선(17)에 전류가 흘러서 담지체(11)가 가열되면 고무가 부드러운 상태에서 더 나아가 흐르는 상태 (flow state)가 된다. 그러면 내부 공간(13) 입구의 봉지가 약하게 되고 결과로써 내부 공간(13) 안의 방향 화합물(15)이 밖으로 방출된다. 한편, 열선(17)에 전류가 끊기면 담지체(11)의 온도가 내려가므로 담지체(11)의 고무가 흐르는 상태에서 다시 부드러운 상태로 돌아가면서 탄성이 생겨서 내부 공간(13)의 입구가 다시 닫히게 된다. 따라서 열선(17)에 열을 발생시키는 전류의 온, 오프에 의하여 담지체(11)의 고무 분자 거동을 부드러운 상태에서 흐르는 상태로 변화시킴으로써 내부 공간(13) 입구를 여닫음으로써 방향 화합물(15)의 방출의 온, 오프를 스위칭할 수 있다. Rubber has a different molecular behavior depending on the temperature. The rubber has a glass state below the glass transition temperature (Tg), but when the glass transition temperature is higher than the temperature, the rubber becomes a rubbery state, and adhesion between the interfaces is improved. Therefore, the sealing ability is improved at a glass transition temperature or higher, and thus can be used as a stopper for holding liquid. That is, the
열선(17)은 전류를 흘려주면 전기 저항에 의하여 열을 발생시키는 발열 물질로 이루어질 수 있다. 열선(17)은 발열성의 금속 합금으로 이루어질 수 있으며, 예를 들면, Co, Cr 및 Mo 중 하나 이상과 Ni의 합금으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 열선(17)은 니크롬선으로 이루어질 수 있다. 열선(17)은 직경은 상기 내부 공간(13)의 크기에 따라 변할 수 있다. 예를 들어 열선(17)은 약 1 - 100 ㎛ 범위의 직경을 가질 수 있다. The
열선(17)은 담지체(11)를 변형시켜 내부 공간(13)의 입구를 열 수 있는 열을 인가할 수 있도록 각각의 내부 공간(13)으로부터 적절한 거리를 두고 위치할 수 있다. 열선(17)은 제1 방향의 열선을 포함할 수 있고, 제2 방향의 열선을 더 포함할 수 있다. 제1 방향과 제2 방향의 열선은 서로 교차할 수 있다. 제1 방향의 열선과 제2 방향의 열선이 모두 존재할 경우 한 방향의 열선에서 발생하는 열로는 담지체(11)를 변형시키지 못하고, 두 방향의 열선에서 모두 열이 발생하는 경우에만 담지체(11)를 변형시킬 수 있도록 열선에서 발생하는 열을 조절할 수 있다. 또는 한 방향의 열선에서 발생하는 열만으로 담지체(11)를 변형시킬 수 있도록 열선에서 발생하는 열을 조절할 수도 있다. 따라서 열선(17)에 전류를 인가하여 내부 공간(13)을 열어서 방향 화합물을 방출시키고, 인가한 전류를 끊어서 내부 공간(13)을 닫아서 방향 화합물의 방출을 멈출 수 있다. The
도 1에서 열선(17)이 내부 공간(23) 아래에 존재하지만, 이와 달리, 예를 들어, 열선(17)은 내부 공간(23)과 내부 공간(23) 사이에 위치할 수도 있다. 이처럼 열선(17)의 배치는 내부 공간(13)의 입구를 열 수 있도록 적절히 변경될 수 있다. In FIG. 1, the
한편, 열선(17)의 표면은 요철 구조를 가질 수 있다. 도 2는 요철 구조의 열선(17)의 개략적인 단면도이다. 도 2를 참조하면, 열선(17)이 내부(17a)와 외부(17b)로 이루어져 있고, 외부(17b)는 요철 구조를 갖고 있다. 요철 구조는 예를 들어 약 0.01 - 10 ㎛ 범위의 직경 및 약 0.1 - 10 ㎛ 범위의 높이를 가질 수 있다. 열선(17)의 외부(17b)가 요철 구조를 가짐으로써 열선(17)의 발열 면적이 증가하여 담지체(11)의 가열 승온 효율을 높일 수 있다. Meanwhile, the surface of the
이러한 열선(17)의 요철 구조는 기계적 가공(mechanical machining), 레이저 표면 텍스쳐링(laser surface texturing), 식각(etching) 등의 방법을 사용하여 제조할 수 있다. The concavo-convex structure of the
예를 들어, RF 플라즈마 텍스쳐링(RF plasma texturing)에 의한 열선의 요철 형성 방법은 다음과 같다. 열선을 RF 플라즈마 챔버 내의 캐소드 플레이트 위에 일정한 간격을 두고 수직으로 배치한다. 플라즈마 가스로 예를 들면 아르곤, 수소 또는 질소를 사용할 수 있다. 챔버의 온도를 800-1000℃으로 유지할 수 있다. 플라즈마 내의 이온 타격(ion bombardment)이 열선의 표면에 요철 형성에 영향을 줄 수 있다. 표면의 요철 구조는 플라즈마의 처리 시간, 파워, 압력, 사용 가스, 반복 처리 횟수 등에 따라 조절될 수 있다. For example, the method of forming the unevenness of the heating wire by RF plasma texturing is as follows. The heating wire is placed vertically at regular intervals on the cathode plate in the RF plasma chamber. Argon, hydrogen or nitrogen can be used as the plasma gas. The temperature of the chamber can be maintained at 800-1000 ° C. Ion bombardment in the plasma can affect the formation of irregularities on the surface of the heating wire. The uneven structure of the surface can be adjusted according to the treatment time, power, pressure, gas used, and the number of repetitive treatments of the plasma.
도 3은 RF 아르곤 플라즈마를 이용하여 MP35N (35% Co, 35% Ni, 20% Cr, 10% Mo, 중량비 %임) 니크롬선의 표면에 형성한 요철 구조이다. 도 3에 보이는 바와 같이 RF 플라즈마 처리에 의하여 니크롬선의 표면에 브러쉬처럼 생긴 요철 구조가 형성되어 있다. 브러쉬의 길이는 예를 들어 플라즈마의 처리의 횟수에 의하여 조절될 수 있다. 요철 구조의 존재로 인하여 열선의 발열 면적이 늘어나서 발열 효과가 향상되고 따라서 주위의 승온 효과가 향상될 수 있다. 3 is an uneven structure formed on the surface of MP35N (35% Co, 35% Ni, 20% Cr, 10% Mo, weight ratio%) nichrome wire using RF argon plasma. As shown in Fig. 3, an uneven structure formed like a brush is formed on the surface of the nichrome wire by RF plasma treatment. The length of the brush can be adjusted, for example, by the number of plasma treatments. Due to the presence of the concavo-convex structure, the heating area of the heating wire is increased, so that the heating effect is improved, and thus the temperature increase effect of the surroundings can be improved.
도 4는 다른 일 구현예에 따른 방향 화합물 방출 장치의 단위 셀을 개략적으로 도시한 도면이다. 복수 개의 도 4의 단위 셀이 규칙직인 배열을 이루어 방향 화합물 방출 장치를 구성할 수 있다.4 is a view schematically showing a unit cell of a fragrance compound emitting device according to another embodiment. A plurality of unit cells of FIG. 4 may be configured in a regular arrangement to constitute a fragrance compound emitting device.
도 4를 참조하면, 기판(21) 내에 복수의 내부 공간(23)이 형성되어 있고, 내부 공간(23)의 아래에는 열선(17)이 형성되어 있다. 내부 공간(23)은 방향 화합물이 담길 수 있는 공간을 제공한다. 내부 공간(23)은 수 마이크로미터 내지 수 밀리미터의 직경을 가질 수 있다. 예를 들어 내부 공간(23)은 1 마이크로미터 내지 10 밀리미터의 직경을 가질 수 있다. 기판(21) 표면에는 캡핑막(24)이 형성되어 있고, 캡핑막(24)의 일부가 맞닿아서 내부 공간(23)의 입구가 닫혀 있다. 이때 캡핑막(24)의 일부가 맞닿은 부분은 접착되어 있지 않으므로 힘을 가하면 서로 떨어져서 내부 공간(23)의 입구가 열릴 수 있다. 내부 공간(23)은 방향 화합물을 담을 수 있는 다양한 형태를 가질 수 있다. 내부 공간(23)은 예를 들면, 삼각뿔, 사각뿔, 원뿔, 구형 등을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, 단위 셀을 이루는 내부 공간(13)은 열 배열 또는 행렬 배열을 형성할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다양한 배열을 가질 수 있다. Referring to FIG. 4, a plurality of
기판(21)은 플라스틱, 금속, 실리콘 등과 같은 다양한 소재로 형성될 수 있다. 이때 기판(21) 내의 내부 공간(23)은 예를 들면 MEMS(Microelectromechanical Systems) 공정에 의하여 형성될 수 있다. 또는 기판(21)은 양극 산화 알루미늄(anodic aluminum oxide) 기판으로 이루어질 수 있다. 양극 산화 알루미늄 기판 내의 내부 공간(23)은 양극 산화 과정에 의하여 형성될 수 있다. 이들 복수의 내부 공간(23)은 예를 들어 매트릭스 배열을 이룰 수 있다. The
캡핑막(24)은 고무 소재로 이루어질 수 있다. 캡핑막(24)은 예를 들어 천연 고무 또는 합성 고무로 이루어질 수 있다. 합성 고무는 블록 공중합체, 불소 고무, 이소프렌, 실리콘 고무 등으로 이루어질 수 있다. 블록 공중합체는 예를 들면 스티렌-부타디엔-스티렌 고무(SBS rubber), 스티렌-에틸렌-부타디엔-스티렌 고무(SEBS rubber)를 포함할 수 있다. 실리콘 고무는 예를 들면 폴리디메틸실록산(polydimethylsiloxane: PDMS)를 포함할 수 있다. The capping
열선(17)은 도 1의 실시예에서 기술된 바와 같은 열선을 사용할 수 있다, 즉, 열선(17)은 전류를 흘려주면 전기 저항에 의하여 열을 발생시키는 발열 물질로 이루어질 수 있다. 열선(17)은 발열성의 금속 합금으로 이루어질 수 있으며, 예를 들면, Co, Cr 및 Mo 중 하나 이상과 Ni 의 합금으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 열선(17)은 니크롬선으로 이루어질 수 있다. 열선(17)의 직경은 상기 내부 공간(13)의 크기에 따라 변할 수 있다. 예를 들어 열선(17)은 약 1 - 100 ㎛ 범위의 직경을 가질 수 있다. The
열선(17)은 캡핑막(24)을 변형시켜 내부 공간(13)의 입구를 열 수 있는 열을 인가할 수 있도록 각각의 내부 공간(13)의 캡핑막(24)으로부터 적절한 거리를 두고 위치할 수 있다. 열선(17)은 제1 방향의 열선을 포함할 수 있고, 제2 방향의 열선을 더 포함할 수 있다. 제1 방향과 제2 방향의 열선은 서로 교차할 수 있다. 제1 방향의 열선과 제2 방향의 열선이 모두 존재할 경우 한 방향의 열선에서 발생하는 열로는 캡핑막(24)을 변형시키지 못하고, 두 방향의 열선에서 모두 열이 발생하는 경우에만 캡핑막(24)을 변형시킬 수 있도록 열선에서 발생하는 열을 조절할 수 있다. 또는 한 방향의 열선에서 발생하는 열만으로 캡핑막(24)을 변형시킬 수 있도록 열선에서 발생하는 열을 조절할 수도 있다. 따라서 열선(17)에 전류를 인가하여 내부 공간(13)을 열어서 방향 화합물을 방출시키고, 인가한 전류를 끊어서 내부 공간(13)을 닫아서 방향 화합물의 방출을 멈출 수 있다.The
도 4에서 열선(17)이 내부 공간(23) 아래에 존재하지만, 이와 달리, 예를 들어, 열선(17)은 내부 공간(23)과 내부 공간(23) 사이에 위치할 수도 있다. 이처럼 열선(17)의 배치는 적절히 변경될 수 있다. In FIG. 4, the
한편, 열선(17)의 표면은 위에서 기술한 바와 같은 요철 구조를 가질 수 있다. 열선(17)의 외부(17b)가 요철 구조를 가짐으로써 열선(17)의 발열 면적이 증가하여 캡핑막(24)의 가열 승온 효율을 높일 수 있다.Meanwhile, the surface of the
캡핑막(24)은 실온에서는 부드러운 상태의 탄성을 가져서 내부 공간(23)의 입구가 우수한 봉지 상태를 유지한다. 열선(27)에 전류를 흘리면 열선(27)이 가열되어 기판(21)과 캡핑막(24)을 가열한다. 캡핑막(24)이 가열되면 고무가 부드러운 상태에서 더 나아가 흐르는 상태가 되어 내부 공간(23) 입구의 봉지가 약하게 되고 결과로써 내부 공간(23) 안의 방향 화합물(25)이 밖으로 방출된다. 열선(27)에 전류를 끊으면 기판(21)과 캡핑막(24)의 온도가 내려가므로 캡핑막(24)의 고무가 흐르는 상태에서 다시 부드러운 상태로 돌아가면서 탄성이 생겨서 내부 공간(23)의 입구를 닫게 된다. 따라서 열선(27)에 열을 발생시키는 전류 공급의 온, 오프에 의하여 내부 공간(23)의 입구를 여닫음으로써 방향 화합물(25)의 방출의 온, 오프를 스위칭할 수 있다. The capping
상기 구현예들에서 원뿔형 또는 원통형의 내부 공간이 도시되었으나, 내부 공간의 형태는 이에 한정되지 않으며 다양한 모양을 가질 수 있다. 또한, 열선 및 전극의 위치와 형태 역시 위에서 상기 실시예들에 한정되지 않고, 담지체 또는 캡핑막을 변형하여 내부 공간의 입구를 열고 닫을 수 있는 범위에서 적절하게 바뀔 수 있다. In the above embodiments, a conical or cylindrical inner space is shown, but the shape of the inner space is not limited thereto and may have various shapes. In addition, the position and shape of the heating wire and electrode are also not limited to the above embodiments, and may be appropriately changed within a range capable of opening and closing the entrance of the interior space by modifying the carrier or capping film.
도 5는 일 구현예에 따른 방향 화합물 방출 장치의 내부 공간 및 열선의 배열을 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 5에서 내부 공간(3)이 행렬 형태로 배열되어 있고, 열선(7)이 열 방향으로 배열되어 있다. 따라서 예를 들어 III 번 열의 열선(3)을 가열하면 III 번 열에 속하는 모든 내부 공간(3)의 입구가 열리고 그 안의 방향 화합물이 방출될 수 있다. 한편, 복수의 열을 동시에 선택하여 열어서 둘 이상의 열의 내부 공간(3)의 방향 화합물을 동시에 방출할 수 있다. 예를 들어 II 번 열과 IV 열의 열선(7)을 동시에 가열하여 II 번 열과 IV 열에 속하는 내부 공간(3)을 동시에 열어서 서로 다른 향을 방출하여 섞음으로써 새로운 향을 만들 수 있다. 5 is a plan view schematically showing the arrangement of the interior space and the heating wire of the fragrance compound emitting device according to one embodiment. In FIG. 5, the
도 6은 다른 일 실시예에 따른 방향 화합물 방출 장치의 내부 공간 및 열선의 배열을 개략적으로 도시한 평면도이다. 도 6에서 내부 공간(3)이 행렬 형태로 배열되어 있고, 열선(7)이 행 방향(7a')과 열 방향(7b')으로 배열되어 있다. 6 is a plan view schematically showing the arrangement of the inner space and the heating wire of the fragrance compound emitting device according to another embodiment. In FIG. 6, the
행과 열을 선택하여 열선(7)에 전류를 공급함으로써 방향 화합물을 선택하여 방출할 수 있다. 이때 행과 열의 열선에 모두 전류가 공급되어 발열되는 경우에만 내부 공간(3)의 입구가 열릴 수 있도록 열선(7)의 전류를 조절할 수 있다. 즉, 행 또는 열만의 열선(7)만 발열되는 경우는 발열양이 적어서 그 행 또는 열에 속하는 내부 공간(3)은 열리지 않고, 행과 열의 열선(7)이 모두 발열되는 경우에만 내부 공간(3)이 열리도록 행과 열의 열선에 흐르는 전류를 조절할 수 있다. By selecting a row and a column and supplying current to the
예를 들면, C번 행과 II번 열의 열선(7)에 전류를 공급함으로써 이들 열선이 교차하는 내부 공간(3)에 담긴 방향 화합물만을 방출할 수 있다. 이 경우 C번 행 및 II번 열의 다른 내부 공간(3)들은 열선의 발열량이 내부 공간을 열 수 있는 문턱값을 넘지 못하여 열리지 않아서 그 안의 방향 화합물을 방출하지 못한다. For example, by supplying electric current to the
한편, 복수의 내부 공간(3)을 동시에 선택하여 열어서 둘 이상의 방향 화합물을 동시에 방출할 수 있다. 예를 들어 (C, II) 와 (A, IV)의 위치의 두 개의 내부 공간(3)을 선택하기 위하여 C번 행과 II번 열과 A번 행과 IV 번 열의 열선에 동시에 전류를 인가할 수 있다. 둘 이상의 내부 공간(3)을 동시에 열어서 서로 다른 향을 방출하여 섞음으로써 새로운 향을 만들 수 있다. On the other hand, it is possible to simultaneously release two or more aromatic compounds by simultaneously selecting and opening a plurality of
한편, 도 5의 방향 화합물 방출 장치에서 열 단위로 내부 공간(3)을 선택하는 것처럼 도 6의 방향 화합물 방출 장치에서 열 또는 행만을 선택하여 그에 속하는 내부 공간(3)의 방향 화합물을 방출할 수도 있도록 열선의 인가 전류를 조절할 수 있다. On the other hand, just as the
도 5 및 도 6에서 내부 공간(3)이 4*5 배열을 이루고 있으나, 내부 공간(3)의 수 및 배열이 다양하게 변형될 수 있음은 물론이다.5 and 6, the
실시예Example 1 One
도 7은 일 실시예에 따라 제작한 방향 화합물 방출 장치의 사진이다. 도 7을 참조하면, 내부 공간 안에 방향 화합물을 담지한 PDMS(polydimethylsiloxane) 담지체 셀이 행 방향으로 10개, 열 방향으로 10개인 10×10 배열을 이루고 있다. 각각의 담지체 셀의 아래로는 행 방향과 열 방향으로 RF 플라즈마 처리에 의하여 표면에 약 2 ㎛의 높이의 요철 구조가 형성되어 있는 M35N 열선이 지나고 있다. 7 is a photograph of a fragrance compound emitting device manufactured according to an embodiment. Referring to FIG. 7, a polydimethylsiloxane (PDMS) carrier cell carrying an aromatic compound in an interior space forms a 10 × 10 array of 10 in the row direction and 10 in the column direction. M35N heating wires having an uneven structure having a height of about 2 μm are formed on the surface of each carrier cell by RF plasma treatment in a row direction and a column direction.
이 방향 화합물 방출 장치의 각각의 담지체 셀에 서로 다른 방향 화합물을 담고, 행 방향과 열 방향의 열선을 선택하여 전류를 흘림으로써 담지체 셀을 선택하여 가열하여 셀 내의 방향 화합물의 향을 방출시켰다. Each carrier cell of this aromatic compound release device contained different aromatic compounds, and selected and heated a carrier cell by passing a current by selecting a row line and a column line in the column direction to release the fragrance of the aromatic compound in the cell. .
표 1은 1×10, 2×3, 5×7, 6×1, 8×4, 10×9의 셀을 선택하여 가열하였을 때 담지체로부터 30㎝ 거리에서 감지된 향기를 기록한 것이다. 향수는 제니퍼 로페즈 향수를 사용하였고, 커피향기, 피자향기, 향수, 풀향기, 피자향기, 풀향기는 Midwest Fragrance Company 에서 구입한 향기 함유 액체를 사용하였다. 10인의 사람이 몇 초 내에 향기를 감지하였는지 여부를 조사하였다. Table 1 records the scent detected at a distance of 30 cm from the carrier when the cells of 1 × 10, 2 × 3, 5 × 7, 6 × 1, 8 × 4, and 10 × 9 are selected and heated. The perfume used was Jennifer Lopez perfume, and coffee fragrance, pizza fragrance, fragrance, grass fragrance, pizza fragrance, and fragrance fragrance were used fragrance-containing liquids purchased from Midwest Fragrance Company. We investigated whether 10 people detected the fragrance within a few seconds.
비교예Comparative example 1 One
RF 플라즈마 처리를 하지 않은 M35N 열선(직경 100 ㎛)을 사용한 것 이외에 실시예 1과 동일한 방법으로 실험을 진행하였다. 실시예 1의 경우와 마찬가지로 10인의 사람이 몇 초 내에 향기를 감지하였는지 여부를 조사하여 표 2에 나타내었다.The experiment was conducted in the same manner as in Example 1, except that an M35N heating wire (diameter 100 µm) without RF plasma treatment was used. As in the case of Example 1, it was shown in Table 2 by investigating whether or not ten people sensed the fragrance within a few seconds.
실시예 1과 비교예 1의 결과를 비교하면, 동일한 크기의 전류를 흘림으로써 담지체 셀을 선택하여 가열하였을 때 실시예 1의 경우에 비교예 1의 경우 보다 더 많은 사람이 더 빨리 향기를 맡은 것을 알 수 있다. When comparing the results of Example 1 and Comparative Example 1, when a carrier cell was selected and heated by passing an electric current of the same size, in the case of Example 1, more people smelled faster than in Comparative Example 1 You can see that
11: 담지체 21: 기판
3, 13, 23: 내부 공간 15, 25: 방향 화합물
7, 17: 열선 24: 캡핑막11: carrier 21: substrate
3, 13, 23:
7, 17: heating wire 24: capping film
Claims (19)
상기 담지체 안의 각각의 상기 셀 주변에 위치하여 상기 열을 인가하는, 표면에 요철 구조를 갖는 열선; 을 포함하는 방향 화합물 방출 장치.A carrier comprising at least one cell comprising an inlet of an inner space for emitting an aromatic compound and an inlet of the inner space for discharging the aromatic compound, when heat is applied, the carrier is deformed to open the inlet, and heat is generated. If not applied, the carrier is restored and the carrier is closed; And
A heating wire having a concavo-convex structure on the surface, which is located around each cell in the carrier and applies the heat; Aroma compound release device comprising a.
상기 기판의 표면 위에 형성되어 있고, 상기 공간의 입구를 닫기 위하여 서로 접촉하는 부분을 포함하는 캡핑막이되, 상기 접촉하는 부분은 열이 인가되면 변형되어 상기 입구를 열고, 열이 인가되지 않으면 복원되어 상기 입구를 닫는 상기 캡핑막; 및
상기 기판 안의 각각의 상기 셀 주변에 위치하여 상기 열을 인가하는, 표면에 요철 구조를 갖는 열선; 을 포함하는 방향 화합물 방출 장치.A substrate including one or more cells including a space for containing a fragrance compound and an entrance of the space;
It is formed on the surface of the substrate, and is a capping film including portions contacting each other to close the entrance of the space, wherein the contacting portions are deformed when heat is applied to open the entrance, and restored when heat is not applied. The capping film closing the entrance; And
A heating wire positioned around each of the cells in the substrate to apply the heat, and having an uneven structure on the surface; Aroma compound release device comprising a.
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