KR102469883B1 - 제제 전달 시스템 - Google Patents

Abstract

제제 전달 기기로 사용되는 커플링과 같은, 구동 샤프트 커플링(drive shaft coupling)이 제공된다. 구동 샤프트 커플링은 일반적으로 구동 기어(drive gear)와 피동 기어(driven gear)를 포함하고, 구동 기어와 피동 기어 중 하나는 축 방향의 병진(axial translation)를 허용하기 위해, 바이어싱 부재(biasing member)를 갖는다. 구동 샤프트 커플링은 일반적으로 구동 기어로부터 피동 기어로 회전을 전달하도록 구성된다. 일 양태에서, 구동 샤프트 커플링은, 비-맞물림 위치(non-engagement position)로부터 맞물림 위치(engagement position)로의 커플링의 반경 방향의(radial) 슬라이드 시에, 구동 기어와 피동 기어의 정렬 및 커플링이 가능하다.

Description

제제 전달 시스템{FORMULATION DELIVER SYSTEM}

본 개시는, 모든 목적들을 위해 그 전체가 참조로서 여기에 포함되는, 미국 2017년 9월 29일에 출원된 미국 특허 출원 제15/721659호; 2017년 9월 29일에 출원된 미국 특허 출원 제15/721668호; 2017년 9월 29일에 출원된 미국 특허 출원 제15/721678호; 및 2017년 9월 29일에 출원된 미국 특허 출원 제15/721682호에 관한 것이다.

일 양태에서, 본 개시는 무엇보다도, 제제 전달 기기와 함께 사용되는 커플링과 같은 구동 샤프트 커플링(drive shaft coupling)의 대표적인 실시예들에 관한 것이다. 구동 샤프트 커플링은 일반적으로 구동 기어(drive gear) 및 피동 기어(driven gear)를 포함하고, 구동 기어와 피동 기어 중 하나는 축 방향의 병진(axial translation)을 허용하기 위한 바이어싱 부재(biasing member)를 갖는다. 구동 샤프트 커플링은 일반적으로 구동 기어로부터 피동 기어로 회전을 전달하도록 구성된다. 일 양태에서, 구동 샤프트 커플링은 피-맞물림 위치(non-engagement position)로부터 맞물림 위치(engagement position)으로의 커플링의 반경 방향의(radial)의 슬라이드 시에, 구동 기어와 피동 기어의 정렬 및 커플링이 가능하다.

본 문서에 기술되는 일 실시예에 따라, 구동 샤프트 커플링이 제공된다. 구동 샤프트 커플링은 일반적으로, 제1 중심 축(central axis)을 정의하는 구동 기어 바디를 갖는 구동 기어, 제2 중심 축을 정의하는 피동 기어 바디를 갖는 피동 기어 - 구동 기어의 회전 시 피동 기어가 회전되도록, 구동 기어는 제1 및 제2 중심 축들의 실질적인 정렬 시에 피동 기어와 선택적으로 맞물리게 하도록 구성됨 -, 및 비-맞물림 위치와 맞림 위치 위치 사이에서, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지에 대해 반경 방향으로 슬라이드하도록 구성되는 바이어싱 부재를 포함한다.

본 문서에 기술되는 다른 실시예에 따라, 선택적 맞물림 커플링이 제공된다. 선택적 맞물림 커플링은 일반적으로, 제1 중심 축을 정의하는 구동 기어 바디를 갖는 구동 기어 - 구동 기어는 구동 톱니(drive tooth)를 가짐 -, 제2 중심 축을 정의하는 피동 기어 바디를 갖고, 피동 톱니(driven tooth)를 갖는 피동 기어 - 구동 기어의 회전 시 피동 기어가 회전되도록, 구동 기어는 제1 및 제2 중심 축들의 실질적인 정렬 시에 피동 기어와 선택적으로 맞물리게 하도록 구성됨 -, 및 비-맞물림 위치 - 제 1 및 제2 중심 축들이 정렬되지 않음 -와 맞물림 위치 -제1 및 제2 중심 축들이 실질적으로 정렬됨 - 사이에서, 피동 기어에 대해 구동 기어의 반경 반경으로의 슬라이드 시에, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지로부터 적어도 축 방향으로 이동하게 하도록 구성되는 바이어싱 부재를 포함한다.

본 문서에 기술되는 다른 실시예에 따라, 커플링의 맞물림 방법이 제공된다. 방법은 일반적으로, 구동 기어와 피동 기어 중 하나를 구동 기어와 피동 기어 중 나머지로부터 축 방향으로 이동하면서, 구동 기어와 피동 기어 중 하나를 구동 기어와 피동 기어 중 나머지와 실질적인 축 방향 정렬로 슬라이드시키는 단계; 구동 기어가 피동 기어와 실질적인 축 방향 정렬에 있을 때, 상기 구동 기어와 상기 피동 기어중 적어도 하나를 축 방향으로 상기 구동 기어와 상기 피동 기어 중 나머지를 향하게 하는 단계, 및 상기 구동 기어의 구동 톱니를 상기 피동 기어의 피동 톱니와 맞물리게 하는 단계를 포함한다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 구동 기어와 피동 기어 중 하나는 구동 기어와 피동 기어 중 나머지로부터 축 방향으로 이동하도록 구성될 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 상기 피동 기어는, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 비-맞물림 위치 - 제1 및 제2 중심 축들이 정렬되지 않음 -와 맞물림 위치 - 제1 및 제2 중심 축들이 실질적으로 정렬됨 - 사이에서 이동될 때, 상기 구동 기어로부터 축 방향으로 이동되도록 구성될 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 바이어싱 부재는 제2 중심 축과 실질적으로 정렬되는 스프링(spring)일 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 구동 기어는 구동 기어 바디로부터 축 방향으로 돌출되는 구동 톱니를 더 포함할 수 있고, 구동 톱니는, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 비-맞물림 위치로부터 맞물림 위치로 이동될 때, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지로부터 축 방향으로 멀어지게 하기 위해, 피동 기어와 맞물리도록 구성되는 제 1 램프(ramp)를 가질 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 피동 기어는 피동 기어 바디로부터 축 방향으로 돌출되는 피동 톱니를 더 포함할 수 잇고, 피동 톱니는, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 비-맞물림 위치로부터 맞물림 위치로 이동될 때, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지로부터 축 방향으로 멀어지게 하기 위해, 제1 램프와 인터페이스하도록 구성되는 제2 램프를 가질 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 구동 톱니는, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 맞물림 위치로부터 비-맞물림 위치로 이동될 때, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지로부터 축 방향으로 멀어지게 하기 위해, 피동 기어와 인터페이스하도록 구성되는 캠 부재(cam member)를 더 포함할 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 구동 톱니는 맞물림 표면을 더 포함할 수 있고, 맞물림 표면은 맞물림 위치에서 피동 톱니의 제2 맞물림 표면과 선택적으로 맞물리도록 구성될 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 구동 톱니는, 제1 맞물림 표면이 제2 맞물림 표면과 맞닿도록 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 맞물림 위치로 이동될 때, 구동 톱니에 대해 피동 톱니를 회전식으로(rotationally) 위치시키도록 구성되는 캠 부재를 더 포함할 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 바이어싱 부재는 제1 및 제2 중심 축들의 정렬 시에, 피동 기어가 축 방향으로 구동 기어를 향하게 할 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 바이어싱 부재는 제2 중심 축과 실질적으로 정렬되는 스프링일 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 구동 톱니는 구동 기어 바디로부터 축 방향으로 돌출될 수 있고, 구동 기어가 비-맞물림 위치로부터 맞물림 위치로 이동될 때, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지로부터 축 방향으로 멀어지게 하기 위해, 피동 톱니와 맞물리도록 구성되는 제1 램프를 포함할 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 피동 톱니는 피동 기어 바디로부터 축 방향으로 돌출될 수 있고, 구동 기어가 비-맞물림 위치로부터 맞물림 위치로 이동될 때, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지로부터 축 방향으로 멀어지게 하기 위해, 제1 램프와 인터페이스하도록 구성되는 제2 램프를 포함할 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 방법은, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지와 실질적인 축방향 정렬로 슬라이드될 때, 구동 기어의 제1 램프를 피동 기어의 피동 톱니와 인터페이스시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 방법은, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지와 실질적인 축 방향 정렬로 슬라이드될 때, 피동 기어의 제2 램프를 구동 기어의 제1 램프와 인터페이스시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 방법은, 구동 기어와 피동 기어 중 하나가 구동 기어와 피동 기어 중 나머지와 실질적인 축 방향 정렬 밖으로 슬라이드될 때, 구동 기어의 제1 램프를 피동 기어의 제2 램프와 인터페이스시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 문서에 기술되는 어떤 실시예들에 따르면, 방법은, 피동 기어를 구동 기어와 맞물리게 하기 위해, 구동 톱니에 대해 상기 피동 톱니의 회전 위치(rotational position)를 조정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 요약은 아래의 상세한 설명에서 더 기술되는 선택된 개념들을 단순화된 형태로 소개하기 위해 제공된다. 본 요약은 청구된 주제의 주요 특징들을 식별하기 위한 것이 아니며, 청구된 주제의 범위를 결정하는 데 도움을 주기 위해 사용되지도 않는다.

개시된 주제의 전술된 양태들과 많은 수반되는 이점들이 첨부되는 도면들과 관련하여 취해질 때, 다음의 상세한 설명을 참조하여 더 잘 이해될수록 더 쉽게 이해될 것이다:
도 1은 본 개시의 일 양태에 따른 제제 전달 기기의 하나의 대표적인 실시예의 제1 사시도이다;
도 2는 도 1의 기기의 제2 사시도이다;
도 3은 도 1의 기기의 제1 분해 사시도이고, 소모성 어셈블리(consumable assembly)와 핸들 어셈블리(handle assembly)를 도시한다;
도 4는 도 1의 기기의 제2 분해 사시도이고, 소모성 어셈블리와 핸들 어셈블리를 도시한다;
도 5는 도 1의 기기의 부분적인 절단창(cutaway window) 사시도이고, 소모성 어셈블리와 핸들 어셈블리 내부의 구성 요소들을 도시한다;
도 6은 도 1의 기기의 소모성 어셈블리의 헤드 커버(head cover) 내부의 매니폴드 하우징(manifold housing)의 부분적인 단면 사시도이다;
도 7은 도 1의 기기의 폭의 실질적인 중앙 지점(midpoint)에서의 선을 따라 취해지는 소모성 어셈블리의 일부의 측 단면도이고, 헤드 커버 내부의 매니폴드 하우징을 도시한다;
도 8은 도 1의 기기의 폭의 중앙 지점으로부터 오프셋된 선을 따라 취해지는 소모성 어셈블리의 일부의 측 단면도이고, 헤드 커버 내부의 매니폴드 하우징을 도시한다;
도 9는 도 1의 기기의 높이를 따라 중간 지점에서의 선을 따라 취해지는 소모성 어셈블리의 일부의 단면 사시도이고, 헤드 커버 내부의 매니폴드 하우징을 도시한다;
도 10은 도 1의 기기의 폭의 실질적인 중앙 지점에서의 선을 따라 취해지는 소모성 어셈블리의 일부의 측 단면도이고, 헤드 커버 내부의 매니폴드 하우징을 도시한다;
도 11a 내지 도 11e는 도 1의 기기의 구동 및 피동 기어 어셈블리들의 상세 측면도들이고, 비-맞물림 위치로부터 맞물림 위치로 이동하는 기어 어셈블리들을 도시한다;
도 12a 내지 도 12d는 도 1의 기기의 구동 및 피동 기어 어셈블리들의 상세 측면도들이고, 맞물림 위치로부터 비-맞물림 위치로 이동하는 기어 어셈블리들을 도시한다;
도 13a는 도 1의 기기의 소모성 어셈블리의 일부의 사시도이고, 밀봉된 구성(sealed configuration)의 소모성 어셈블리를 도시한다;
도 13b는 도 1의 기기의 소모성 어셈블리의 일부의 사시도이고, 유체 흐름 구성(fluid flow configuration)의 소모성 어셈블리를 도시한다;
도 14a는 도 1의 기기의 소모성 어셈블리의 일부의 측면도이고, 밀봉된 구성의 컬러링 제제를 갖는 소모성 어셈블리를 도시한다;
도 14b는 도 1의 기기의 소모성 어셈블리의 일부의 측면도이고, 유체 흐름 구성의 컬러링 제제를 갖는 소모성 어셈블리를 도시한다.

다음의 설명은, 일반적으로 모발 및 두피 트리트먼트 어플리케이터들(hair and scalp treatment applicators)과 제제 전달 기기들(formulation delivery appliances)에 관한 몇 가지 예시들을 제공한다. 사람의 모발과 두피 조직으로의 다양한 트리트먼트 제제들(treatment formulations)의 적용이 일반적이다. 일부 경우들에서, 트리트먼트 제제가 모발 또는 두피 조직의 표적 부분에 적용되는 것이 유리하다. 일 예에서, 예컨대, 컬러 유지 보수 절차 동안 모근들로 컬러링 염료를 적용할 때, 두피 근처의 모발의 일부에 트리트먼트 제제를 적용하는 것이 바람직할 수 있다. 다른 예에서, 모발과의 접촉을 최소화하면서, 두피 조직에 직접적으로 트리트먼트 제제를 적용하는 것이 바람직할 수 있다.

모발 및 두피 트리트먼트 제제들의 적용을 위한 기존의 시스템들이 널리 사용되어 왔다. 일 예에서, 모발 컬러링 키트들(kits)은 일반적으로 다른 용도들 중에서 모발 컬러의 외관(appearance)를 변화시키거나 흰머리들(gray hairs)을 블렌딩하는 데 사용된다. 기존의 모발 컬러링 시스템들에는, 사용의 어려움, 시간 소비, 고르지 않은 커버리지(uneven coverage), 예측할 수 없는 결과, 과도한 메스(mess) 등을 포함하는 몇 가지 단점들이 있다. 일 양태에서, 기존의 모발 컬러링 시스템들은, 천연 모발 컬러가 염색된 모발의 남아 있는 부분과 다른 두피로부터 새로운 모발 부분이 성장한 후에, 모근들을 블렌딩하고 컬러링하는 데 효과적이지 않을 수 있다. 본 개시는 이들 및 다른 요구들을 해결하는 것에 관한 것이다.

모발 컬러링 제제는 일반적으로 하나 이상의 염료(dye) 및 별도의 현색제(developer)를 포함하고, 이들은 효과적이고 예측 가능한 결과를 위해 제어된 비율들로 혼합되어야 한다. 본 문서에서 사용되는 바와 같이, "컬러링 제제" (도 14a 및 도 14b에서 컬러링 제제(CF)로 도시됨)라는 용어는 일반적으로 임의의 염료, 현색제, 제제, 유체, 또는 이들의 혼합물을 지칭한다.

본 개시의 실시예들은 모발 및 두피 조적의 표적 부위들에 트리트먼트 제제를 적용하도록 구성된다. 본 문서의 실시예들에 의해 적용되는 트리트먼트 제제들의 예시들은: 영구적 염모제(hair dye); 반영구적 염모제; 현색제; 컨디셔너(conditioner); 상표면 로게인®(ROGAINE®)으로 제조된 미녹시딜(minoxidil)과 같은, 발모제(hair growth treatment); 모발 프로틴 트리트먼트(hair protein treatment); 올라플렉스®(OLAPLEX®)와 같은, 이황화 결합 리페어링 모발 트리트먼트(disulfide bond repairing hair treatment); 유체 모발 트리트먼트(fluid hair treatment); 유체 두피 트리트먼트(fluid scalp treatment) 등을 포함한다. 모발 및 두피 트리트먼트 제제가 본 문서에 기술되는 기기의 실시예들을 사용하여 적합하게 적용되지만, 본 개시는 일반적으로 후술되는 기기에 의해 적용되는 트리트먼트 제제의 예시로서 모발 컬러링 제제를 지칭한다. 그러나, 나열된 모발 및 두피 트리트먼트 제제들 중 어떤 것은 본 문서에 기술되는 컬러링 제제와 상호 교환 가능한 것으로 이해되어야 한다.

예컨대, 이미 컬러링된 모발에 대한 유지 보수 절차 동안, 모근들의 표적화된 컬러링은, 일반적으로 두피 근처의 모발 세그먼트들에의 컬리링 제제의 적용을 포함한다. 이미 컬러링된 모발을 갖는 두피 근처의 천연 컬러의 세그먼트들을 블렌딩하는 바람직한 결과를 획득하기 위해, 컬러링 제제는 일반적으로 모근들에만 적용되어야 하고, 컬러링 제제의 정확한 전달이 요구된다.

다음의 논의는 모발 및/또는 두피의 표적 부위에 트리트먼트 제제를 적용하도록 구성되는 제제 전달 디바이스의 시스템들, 장치들, 및/또는 기기들의 예시들을 제공한다. 본 개시의 기기는 일반적으로 사용자의 손에 의해 잡히도록 구성되는 핸들(handle), 및 컬러링 제제가 배출되는 복수의 노즐들(nozzles)을 갖는 헤드(head)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 헤드는, 사용 중에 두피로부터 노즐의 오리피스(orifice)를 이격시키기 위해, 노즐들 근처의 복수의 스탠드오프 돌출부들(standoff protrusions)을 더 포함할 수 있다. 다른 실시예들에서, 노즐들은, 예를 들어 왕복 운동(reciprocating) 또는 진동 운동(oscillating motion)에 의해, 사용 중에 이동할 수 있고, 이에 따라 노즐들이 트리트먼트 제제의 보다 철저한 커버리지를 전달할 수 있다.

먼저 도 1 내지 도 4를 참조하면, 사용자에게 컬러링 제제의 적용을 위한 제제 전달 디바이스(100)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 제제 전달 디바이스(100)는, 예를 들어 사용자의 모발 및/또는 두피 조직에 컬러링 제제를 적용하는 것과 같은 하나 이상의 방법론들 또는 기술들을 구현하기 위해, 복수의 노즐들을 가지고 사용되는 것으로 도시되어 있다. 예를 들어, 일부 컬러링 제제들은, 전술된 바와 같이, 모근 세그먼트들을 트리트먼트할 때와 같이 사용자의 모발의 표적 부위에 적용될 때, 개선된 결과들을 갖는다. 그러나, 또한 전술된 바와 같이, 기존의 모발 컬러링 키트들은 일반적으로 컬러링 제제의 수동 혼합 및 적용을 위해 구성되며, 이 방법은 시간 소모적이며 일관되고 바람직한 결과들에 적합하지 않다. 게다가, 기존의 모발 컬러링 키트들로부터 획득된 결과들은 종종 기술-의존성이 높고, 원하는 결과들에 대한 프로세스에 대한 훈련 및 친숙성이 요구된다.

본 개시의 실시예들의 사용에 의해, 컬러링 제제는 컬러링 제제를 단독으로 직접 적용하여 달성하기에 어려운 방식으로 모발의 부분들에 적용될 수 있다. 또한, 본 개시의 실시예들은 트리트먼트 제제를 사용자 신체의 임의의 표면 또는 임의의 다른 적합한 표면에 적용하기에 적합할 수 있다.

제제 전달 디바이스(100) 및 다른 예시적인 실시예들이 복수의 노즐들을 가지고 사용되는 것과 같이 기술되고 도시되었지만, 본 문서에 도시되고 기술된 제제 전달 디바이스들은 임의의 적합한 제제 어플리케이터(applicator) 구성을 가지고 임의의 적합한 사용을 위해 사용될 수 있다.

여전히 도 1 내지 도 4를 참조하면, 제제 전달 디바이스(100)가 핸들 어셈블리(104)와 소모성 어셈블리(200)를 갖는 기기로서 도시되어 있다. 이와 관련하여, 제제 전달 디바이스(100)는 이하에서, 기기(100)로서 지칭될 것이다. 핸들 어셈블리(104)는 핸들 쉘(handle shell)(110), 포트(port)(114) 및 제어 버튼(control button)(106)을 포함한다. 핸들 쉘(110)은, 기기(100)를 사용하는 동안, 사용자가 손으로 잡을 수 있는 표면을 제공한다. 이와 관련하여, 핸들 쉘(110)은 도시된 실시예들에서 인체 공학적으로 형성된다. 그러나, 다른 실시예들에서, 핸들 쉘(110)은 내부의 구성 요소들을 포함하고 사용자에게 하나 이상의 그리핑(gripping) 표면들을 제공하기에 적합한 임의의 형상이다. 또 다른 실시예들에서, 소모성 어셈블리(200)는 사용자를 위해 그리핑 표면들의 적어도 일부를 형성할 수 있다.

핸들 쉘(110)은 다양한 기기 제어 구성 요소들, 예컨대 간략화를 위해 도면들에 도시되지는 않은, 구동 기어(310)(도 3 참조)를 갖는 구동 모터, CPU, 배터리, 통신 시스템(예컨대, Wi-Fi), 전파 식별(Radio Frequency Identification)(RFID), 근거리 통신(Near Field Communication)(NFC), 블루투스(BLUETOOTH®) 등), 포트(114)에서의 전기 및 데이터 커넥터(connector)(예컨대, 유니버설 시리얼 버스(Universal Serial Bus)(USB), 파이어와이어(Firewire) 등), 온도 센서들, 가속도계들, 유체 센서들, 데이터 스캐너들(data scanners), 광원들, 가청 신호 발생기, 유체 가열 소스들, 온도 제어기들, 및 다른 적합한 제어 구성 요소들 중 하나 이상을 수용한다. 일부 실시예들에서, 포트(114)는 기기(100)의 내부 제어 구성 요소들과 외부 구성 요소들/시스템들 사이의 인터페이스를 제공하고, 및/또는 기기(100)의 배터리를 충전하는 데 적합하게 사용된다.

제어 버튼(106)은 기기(100)의 특징들을 활성화, 비활성화, 및 제어하기 위해 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 컬러링 제제(CF)가 제제 용기들(424)(도 14a 및 도 14b 참조)로부터 인출되도록, 제어 버튼(106)을 누르는 것은 기기(100)의 전원을 켠다. 이러한 실시예들에서, 테어 버튼(106)을 해제하는 것은 컬러링 제제(CF)의 흐름을 정지시킬 수 있다. 특정 예시들에서, 제어 버튼(106)은 기기(100)를 초기화하거나, 기기(100)를 특정 기능들, 예컨대 컬러링 제제(CF)의 구성 요소들의 혼합 비율을 계산하는 것; 클리닝(cleaning) 또는 퍼징(purging) 모드로 들어가는 것; 제제를 가열하는 것; 제제 용기들로부터 데이터, 예컨대 남은 볼륨, 혼합 비율들, 컬러 정보 등을 수집하는 것; 포트(114)를 통해 신호들을 송수신하는 것; 사용자 선호도들에 관한 데이터를 분석하는 것; 센서들로부터 데이터를 수집하는 것; 사용자에 상태 지시자, 예컨대 전력 출력 레벨, 배터리 수명, 남아 있는 제제 볼륨, 센서 데이터, 데이터 연결 정보 등를 제공하는 것; 및 보조 장비와 통신하는 것 중 하나 이상을 수행하는 상태로 두는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어 버튼(106)은 압력 감지 동작이 가능하고, 이에 따라 제어 버튼(106)에 더 높은 압력을 인가하는 것은, 예를 들어 제제를 더 빠르게 흐르도록 야기하고, 노즐들을 더 빠르게 이동하게 야기하는 것 등과 같은 다양한 응답을 야기한다. 일부 실시예들에서, 다양한 동작 파라미터들이 전화기와 같은 스마트 디바이스(smart device)의 사용에 의해 제어될 수 있다(참조로서 본 문서에 포함되는 미국 특허 출원 제14/586,138호에서 상세하게 기술됨).

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 소모성 어셈블리(200)는 기기(100)를 형성하기 위해 핸들 어셈블리(104)와 착탈 가능하게 결합된다. 소모성 어셈블리(200)와 핸들 어셈블리(104)의 외부 접합부(junction)는 각 어셈블리의 파팅 표면들(parting surfaces)(112)에 위치된다. 유체, 먼지, 부스러기, 및 다른 물질이 기기(100)를 침범하지 않도록, 파팅 표면들(112)은 일반적으로 최소의 갭을 형성하면서 함께 짝을 맞추도록(mate) 구성된다. 일부 실시예들에서, 파팅 표면들(112)은 사용자에게 인체공학적인 편안함을 위해 날카로운 에지들이 존재하지 않도록 실질적으로 평평한 구성으로 함께 짝을 맞춘다. 대안적으로, 다른 실시예들에서, 핸들 쉘(110)은, 소모성 어셈블리(200)가 그리핑 표면들의 적어도 일부를 형성하도록 전달될 수 있다.

도시된 실시예들에서, 핸들 어셈블리(104)로부터 소모성 어셈블리(200)를 해제 및 제거하기 위해, 해제 버튼(116)(도 4 참조)이 해제 버튼(116)으로부터 소모성 어셈블리 디텐트 특징부(consumable assembly detent feature)(120)의 그립을 해제하기 위해 눌려질 수 있다. 다른 실시예들에서, 다른 고정 구성들, 예컨대 압입(press-fit), 패스너들(fasteners), 후크(hook)와 루프(loop), 릴리저블(releasable) 접착제, 자석들 등이 적합하게 사용된다. 또한, 소모성 어셈블리(200)와 핸들 어셈블리(104) 사이의 더 큰 고정력을 제공할 수 있는 하부 디텐트(118)와 같은 추가적인 고정 특징부들이 본 개시의 범위 내에 있다. 다른 실시예들에서, 임의의 수 또는 조합의 고정 특징부들이 핸들 어셈블리(104)에 소모성 어셈블리(200)를 고정시키는 데 적합하게 사용된다.

소모성 어셈블리(200)가 이제 더 상세하게 설명될 것이다. 소모성 어셈블리(200)는 일반적으로 소모성 어셈블리(200)의 다양한 구성 요소들을 수용하고 둘러싸기 위한 헤드 커버(108)를 포함하고, 이는 보다 상세하게 후술될 것이다. 헤드 커버(108)의 출력 영역은 헤드 커버(108)에 결합되거나 헤드 커버(108) 상에 형성되는 매니폴드 하우징(manifold housing)(202)으로부터 연장되는 복수의 장형 노즐들(enlogate nozzles)(210)을 포함한다. 장형 노즐들(210)은 기기(100)의 사용 시에, 노즐(210)의 단부 내의 복수의 출구 개구들(outlet apertures)(212)을 통해 컬러링 제제(CF)를 배출하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 노즐들(210)은 헤드 커버(108)의 길이를 따라, 일반적으로 도면들에 도시된 바와 같이 기기(100)의 길이를 따르는 방향으로, 하나 이상의 열들로 배열된다. 다른 실시예들에서, 노즐들(210)은 기기(100)의 길이에 대해 적절하게 비스듬히 배치된다.

일부 실시예들에서, 노즐들(210)은 매니폴드 하우징(202)으로부터 출구 개구들(212)에서의 노즐들(210)의 단부까지 약 0.5 cm 및 약 4.0 cm 사이의 길이를 갖는다. 다른 실시예들에서, 노즐들(210)은 매니폴드 하우징(202)으로부터 출구 개구들(212)에서의 노즐들(210)의 단부까지 약 1.4 cm 및 약 1.8 cm 사이의 길이를 갖는다. 다른 실시예들에서, 노즐들(210)은 매니폴드 하우징(202)으로부터 출구 개구들(212)에서의 노즐들(210)의 단부까지 약 1.6 cm의 길이를 갖는다. 또 다른 실시예들에서, 임의의 길이의 노즐이 적합하게 사용된다.

도시된 실시예에서, 복수의 스탠드오프 돌출부들(220)이 하나 이상의 열들로, 헤드 커버(108)로부터 실질적으로 노즐들(210)의 방향으로, 외측으로 연장된다. 이와 관련하여, 실질적으로 노즐들(210)의 방향은 노즐들(210)의 길이를 따르는 방향의 약 25 도 내 및 그 각도를 나타내는 것으로 의도된다. 도시도니 실시예에서, 제1 및 제2 열의 돌출부들(220)은 단일 열의 장형 노즐들(210)의 각 측면을 따라 위치된다. 일부 실시예들에서, 스탠드오프 돌출부(220)들은 복수의 노즐들(210)들에 대해 비스듬히 배치될 수 있다. (예를 들어, 참조로서 본 문서에 포함되는 미국 특허 출원 제15/339,551호의 도 4 참조)

일부 실시예들에서, 스탠드오프 돌출부들(220)의 각각은, 스탠드오프 돌출부(220)의 단부와 노즐들(210)의 출구 개구들(212)이 실질적으로 동일 평면에 있도록, 길이(헤드 커버(108)로부터 스탠드오프 돌출부(220)의 단부까지 측정)를 갖는다. 다른 실시예들에서, 스탠드오프 돌출부들(220)은, 스탠드오프 돌출부들(220)이 노즐들(210)의 길이(헤드 커버(108)로부터 노즐들(210)의 단부까지 측정) 보다 더 길도록, 길이(헤드 커버(108)로부터 스탠드오프 돌출부(220)까지)를 갖는다. 이와 관련하여, 사용 동안, 스탠드오프 돌출부들(220)은, 두피의 국부적인 부분과 같은 적용 표면과 접촉하고, 출구 개구(212)를 통해 컬러링 제제(CF)의 배출을 위한 갭(gap)을 제공하기 위해, 노즐들(210)의 출구 개구(212)를 적용 표면으로부터 이격시킨다(예를 들어, 도 7에서 높이 차이(x) 참조). 스탠드오프 돌출부들(220)이 복수의 노즐들(210) 보다 더 긴 실시예들에서, 스탠드오프 돌출부들(220)은 복수의 노즐들(210)의 각각의 길이 보다 더 긴 약 0.1 mm 및 5.0 mm 사이에 있다. 다른 실시예들에서, 스탠드오프 돌출부들(220)은 복수의 노즐들(210)의 각각의 길이 보다 더 긴 약 0.5 mm 및 1.5 mm 사이에 있다. 다른 실시예들에서, 스탠드오프 돌출부들(220)은 복수의 노즐들(210)의 각각의 길이 보다 더 긴 약 1.0 mm이다.

이제, 도 5에 도시된 기기(100)의 부분적인 절단 도면을 참조하여, 노즐들(210)을 통해 컬러링 제제(CF)를 분배하기 위해 구성된 기기(100)의 내부 구성 요소들이 이제 설명될 것이다. 도시된 바와 같이, 제1 제제 튜브(formulation tube)(404)와 제2 제제 튜브(406)는 노즐들(210)로의 혼합 및 분배를 위해 유체 용기(424)(도 14a 및 도 14b 참조)로부터 매니폴드 하우징(202)으로 염료, 현색제, 또는 다른 제제 중 하나를 전달하도록 구성된다. 다른 실시예들에서, 단일 제제 튜브 또는 둘 이상의 제제 튜브들이 기기(100)에서 적합하게 사용된다. 제1 및 제2 제제 튜브들(404, 406)은, 컬러링 제제(CF)가 유체 용기(424)로부터 매니폴드 하우징(202)으로 흐르게 하기 위해, 복수의 롤러들(rollers)들로 이루어지는 펌프(340)를 지나서 라우팅된다(routed). 이와 관련하여, 연동식 펌프(peristaltic-type pump)의 한 가지 이점은 자체-프라이밍(self-priming)된다는 것이다. 그러나, 다른 실시예들에서, 유체 용기(424)로부터 매니폴드 하우징(202)으로 컬러링 제제(CF)를 인출시키기 위해, 임의의 적합한 펌프 또는 일련의 펌프들이 사용된다.

펌프(340)는 핸들 쉘(110) 내부에 배치된 적합한 모터(motor)(미도시됨)에 의해 구동된다. 모터는 장형 구동 샤프트(302)를 통해 구동 기어(310)를 회전식으로 구동할 수 있다. 구동 기어(310)는, 다른 가능한 구성 요소들 중에서 펌프(340)와 왕복 운동 휠(reciprocating wheel)(206)(도 6을 참조하여, 보다 상세하게 후술됨)을 포함하는 기기(100)의 다양한 구성 요소들을 구동시키도록 구성되는 피동 기어(320)와 인터페이스한다. 구동 기어(310)와 피동 기어(320)의 인터페이스는, 기어들(310, 320)이, 반경 방향, 예를 들어 소모성 어셈블리(200)가 기기(100)의 조립 동안 핸들 쉘(110)로 슬라이드/삽입되는 방향으로, 함께 슬라이드함으로써, 맞물릴 수 있도록 한다. 기어들(310, 320)의 반경 방향 맞물림은, 기기(100)의 조립 동안 피동 기어(320)가 구동 기어(310)로부터 축 방향으로 이동하도록 구성되는 축 방향의 스프링(330)으로 도시된 바이어싱 부재에 의해 달성된다. 기어들(310, 320)의 반경 방향 맞물림은, 보다 상세하게 후술될 것이다. 기어들(310, 320)의 반경 방향 맞물림의 일 예가 본 문서에 도시되고 기술되지만, 다른 적합한 기어 맞물림 방식들이 본 개시의 범위 내에 있다.

이제, 매니폴드 하우징(202) 더 상세하게 설명될 것이다. 도 6 내지 도 10을 참조하면, 헤드 커버(108) 내부의 매니폴드 하우징(202)의 다양한 절단 도면들이 도시되어 있다. 복수의 노즐들(210)은, 사용자가 표면, 예를 들어 두피위로 기기(100)를 지나게 할 때, 사용자의 모발의 부분들이 복수의 노즐들(210) 사이를 지나도록, 매니폴드 하우징(202)의 표면으로부터 연장된다. 일부 실시예들에서, 복수의 노즐들(210)은 복수의 노즐들(210)의 열의 방향을 따라 매니폴드 하우징(202)의 왕복 운동에 의해 왕복 운동하도록 구성된다. 이와 관련하여, 매니폴드 하우징(202)은 헤드 커버(108)에 대해 병진 이동한다. 열의 방향을 따르는 노즐들(210)의 왕복 운동은, 기기(100)가 복수의 노즐들(210)의 열에 수직인 방향으로 표면 위를 지날 때, 컬러링 제제(CF)가 노즐들(210) 사이의 표면의 영역들을 덮도록 한다. 이와 관련하여, 표면 상의 기기(100)의 통과들을 오버랩할 필요 없이, 복수의 노즐들(210) 아래의 전체 표면이 컬러링 제제(CF)에 의해 덮일 수 있다. 다른 실시예들에서, 기기의 노즐들(210)은 사용 중에, 진동하거나, 노즐들(210)의 길이를 따라 왕복 운동하거나, 흔들리거나, 또는 가만히 있도록 구성된다.

일 실시예에서, 노즐들(210)의 모션은 왕복 운동 휠(206)를 회전시키는 모터에 의해 제공된다. 왕복 운동 휠(206)은 매니폴드 하우징(202) 내의 왕복 운동 슬롯(reciprocating slot)(208)과 인터페이스하도록 구성되는 왕복 운동 돌출부(reciprocating protrusion)(204)를 포함한다. 왕복 운동 휠(206)이 회전함에 따라, 왕복 운동 돌출부(204)가 기기(100)의 바디를 가로지르는 방향으로 왕복 운동 슬롯(208) 내에서 이동하고, 이에 따라 기기(100)의 바디를 따르는 방향으로 매니폴드 하우징(202)을 이동시킨다. 일부 실시예들에서, 왕복 운동은, 대략 5 내지 60 Hz의 범위의 주파수를 갖고, 인접한 노즐들(210) 사이의 거리의 절반 보다 큰 진폭을 갖는다. 다른 실시예들에서, 매니폴드 하우징(202)의 왕복 운동의 진폭은 인접한 노즐들(210) 사이의 거리의 약 0.5 배와 인접한 노즐들(210) 사이의 거리의 약 1.5 배 사이이다. 다른 실시예들에서, 노즐들(210)의 이동을 제어하기 위한 임의의 적합한 구성이 사용된다. 다른 양태에서, 노즐들(210)의 이동은, 모근 및 헤어라인(hairline) 영역들로 제제를 문지르는 장갑을 낀 손가락을 시뮬레이트하고(simulate), 그 결과로 모발 영역들을 위한 컬러링을 정확하게 제어한다.

매니폴드 하우징(202)은 제제 용기들(424)로부터의 컬러링 제제(CF) 성분들의 혼합, 처리, 및 배출 제어를 위한 복수의 챔버들을 포함한다. 제조 및 조립의 목적들을 위해, 매니폴드 하우징(202)은, 어셈블리 핀(assembly pin)(218) 및 어셈블리 슬리브(assembly sleeve)(216)와 같은 어셈블리 보조물들(assembly aides)을 포함할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 어셈블리 핀(218)은 구성 요소들을 결합하기 위해 어셈블리 슬리브(216) 내로 삽입된다. 이와 관련하여, 압입 또는 접착제가 커플링을 강화하기 위해 사용될 수 있다. 마찬가지로, 다른 실시예들에서, 더 많거나 더 적은 수의 피스들(pieces)이 매니폴드 하우징(202)을 형성 및/또는 조립하는 데 사용될 수 있다.

일 양태에서, 매니폴드 하우징(202)의 복수의 챔버들은 복수의 노즐들(210)의 각각을 통해 컬러링 제제(CF)의 균일한 배출을 제공하도록 배열되고 구성된다. 이와 관련하여, 일부 실시예들에서, 복수의 노즐들(210)의 각각으로부터 배출되는 컬러링 제제(CF)의 유량(flow rate)은 복수의 노즐들(210)의 모두로부터의 컬러링 제제(CF)의 평균 유량의 약 20 % 이내이다. 매니폴드 하우징(202)에 의한 유량 제어는 표면으로 컬러링 제제(CF)의 균일한 분배를 허용한다. 다른 실시예들에서, 복수의 노즐들(210)의 각각으로부터 배출되는 컬러링 제제(CF)의 유량은 복수의 노즐들(210)의 모두로부터의 컬러링 제제(CF)의 평균 유량의 약 15 % 이내이다. 또 다른 실시예에서, 복수의 노즐들(210)의 각각으로부터 배출되는 컬러링 제제(CF)의 유량은 복수의 노즐들(210)의 모두로부터의 컬러링 제제(CF)의 평균 유량의 약 10 % 이내이다. 또 다른 실시예에서, 복수의 노즐들(210)의 각각으로부터 배출되는 컬러링 제제(CF)의 유량은 복수의 노즐들(210)의 모두로부터의 컬러링 제제(CF)의 평균 유량의 약 5 % 이내이다.

이제, 컬러링 제제(CF) 성분들의 혼합, 처리, 및 배출을 제어하기에 적합한 매니폴드 하우징(202)의 챔버 구성이 더 상세하게 설명될 것이다. 도면들에 도시된 챔버 구성이 후술되지만, 매니폴드 하우징(202)의 챔버 구성이 전술된 혼합 및 유량 특성들을 달성하기 위해 임의의 적절한 순서 또는 배치를 가질 수 있음을 이해해야 한다. 다른 실시예들에서, 컬러링 제제(CF)의 성분들의 혼합은, 펌프(340)와 매니폴드 하우징(202)으로의 입구들 사이와 같은, 매니폴드 하우징(202)의 외부에서 발생한다.

도 6으로 시작하여, 매니폴드 하우징(202)의 챔버들의 일부의 부분적인 단면도가 도시되어 있다. 언급된 바와 같이, 매니폴드 하우징(202)은 제1 및 제2 제제 튜브들(404, 406)로부터 컬러링 제제(CF)의 성분들을 수용할 수 있다. 도시된 실시예에서, 컬러링 제제(CF)의 성분들이 입구들(a, b)(도 7 참조)에서 매니폴드 하우징(202)으로 들어가고, 출구들(h, i, j, k)(도 10 참조)에서 매니폴드 하우징(202)을 빠져 나간다. 컬러링 제제(CF)의 성분들의 흐름이 상세하게 후술된다.

기기(100)의 폭의 실질적인 중앙 지점에서의 선을 따라 취해지는 측 단면도를 도시하는 도 7을 참조하면, 컬러링 제제(CF)의 제1 성분은 제1 제제 튜브(404)를 통해 입구 유동 점(a)으로 흐르고, 제1 챔버(230)로 이어진다. 마찬가지로, 컬러링 제제(CF)의 제2 성분은 제2 제제 튜브(406)를 통해 입구 유동 점(b)으로 흐르고, 제1 챔버(230)로 이어진다. 도면들에는 도시되지 않았으나, 임의의 개수의 입구들, 예컨대 단일 입구 도는 둘 이상의 입구들도 본 개시의 범위 내에 있다. 현색제 또는 여러 컬러들의 염료를 사용하는 경우, 출구 개구(212)를 통해 컬러링 제제(CF)를 배출하기 전에, 성분들이 함께 혼합되어야 한다. 컬러링 제제(CF)의 성분들의 일부 혼합은 제1 챔버(230) 내에서 발생할 수 있다; 그러나, 철저한 혼합을 위해, 성분들은 스태틱 믹서(static mixer)(232)를 통해 제2 챔버(240)로 유동 점(c)을 향해 흐른다. 스태틱 믹서(232)를 통한 흐름은, 제2 챔버(240)로의 성분들의 도달 전에, 컬러링 제제(CF)의 성분들의 적절한 혼합을 보장한다. 상기와 같이, 혼합된 성분들은 이제 일반적으로 컬러링 제제(CF)로 지칭될 것이다.

기기(100)의 폭의 중앙 지점으로부터 오프셋된 선을 따라 취해지는 측 단면도를 도시하는(페이지로부터 외측으로), 도 8을 참조하면, 컬러링 제제(CF)의 흐름은 제2 챔버(240)로부터 제3 챔버(250)로 계속된다. 제3 챔버(250)는 매니폴드 하우징(202)의 반대 측에서 동일한 챔버(252)(도 9에 부분적으로 도시됨)와 거울 대칭이며, 이에 따라 컬러링 제제(CF)의 흐름은 제2 챔버(240) 내의 유동 점(c)에서 두 개의 분리된 통로들(passageways); 제3 챔버(250)와 매니폴드 하우징(202)의 반대 측의 거울 대칭인 챔버(252)로 분할된다. 컬러링 제제(CF)는 제3 챔버(250)로부터 제4 챔버(260)에서의 유동 점(d)로 계속 흐른다. 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 거울 대칭인 경로는 거울 대칭인 제3 챔버(252)를 통한 유동 점(c)로부터 거울 대칭인 제4 챔버(262)에서의 유동 점(e)으로 흐른다.

도 6 내지 도 8에 도시된 단면 전달부들에 수직인 기기(100)의 높이를 따라 중간 지점에서의 선을 따라 취해지는 측 단면도를 도시하는, 도 9를 참조하면, 유동 점(d)와 유동 점(e)에서의 컬러링 제제(CF)의 흐름은 제5 챔버(270)와 제6 챔버(272)에서의 유동 점(f)와 유동 점(g)를 각각 향하는 이중 유동 경로들로 더 분할된다. 유동 점(f)에서의 컬러링 제제(CF)가 제4 챔버(260)와 거울 대칭인 제4 챔버(262) 둘 다로부터의 유체를 함유하도록, 컬러링 제제(CF)의 흐름은 유동 점(d)와 유동 점(e)에서 분할된다. 마찬가지로, 유동 점(g)에서의 컬러링 제제(CF)가 제4 챔버(260)와 거울 대칭인 제4 챔버(262) 둘 다로부터의 유체를 함유한다.

컬러링 제제(CF)가 유동 점들(d, e)로부터 유동 점(f)로 흐름에 따라, 컬러링 제제(CF)는 제1 분배 돌출부(distribution protrusion)(274) 주위를 이동한다. 이와 유사하게, 컬러링 제제(CF)가 유동 점들(d, e)로부터 유동 점(g)로 흐름에 따라, 컬러링 제제(CF)가 제2 분배 돌출부(276) 주위를 이동한다. 일부 실시예들에서, 제1 및 제2 분배 돌출부들(274, 276)들은 제5 및 제6 챔버들(270, 272)에서의 유체의 균일한 유량을 보장하도록 돕고, 이에 따라 노즐들(210)로부터의 배출이 전술된 바와 같이 균일하게 분배된다.

기기(100)의 폭의 실질적인 중앙 지점에서의 선을 따라 취해지는 부분적인 측 단면도를 도시하는(도 6에서와 같이), 도 10을 참조하면, 유동 점들(f, g)에서의 컬러링 제제(CF)의 흐름은 제7 챔버(280)와 제8 챔버(282)로 이동하고, 여기서 흐름은 이중 유동 경로들로 더 분할되고, 제7 및 제8 챔버들(280, 282)의 각각은 노즐들(210) 내로 두 개의 출구들을 갖는 플리넘(plenum)으로서의 역할을 한다. 제7 챔버(280)에서의 흐름은 출구 개구(212)에서의 배출 점(h)과 배출 점(i)을 향하여 유동 점(f)으로부터, 복수의 노즐들(210)의 각각에서의 노즐 챔버(292) 내로 이동한다. 마찬가지로, 제8 챔버(282)에서의 흐름은 출구 개구(212)에서의 배출 점(j)과 배출 점(k)을 향하여 유동 점(g)으로부터 복수의 노즐들(210)의 각각에서의 노즐 챔버(292) 내로 이동한다. 전술된 바와 같이, 복수의 노즐들(210)의 각각으로부터의 각 배출 점(h, i, j, k)에서의 컬러링 제제(CF)의 유량은 복수의 노즐들(210)의 모두로부터의 컬러링 제제(CF)의 평균 유량의 특정 백분율 내에 있을 수 있다.

제7 챔버(280)에 인접하여 제1 및 제2 볼륨 챔버들(284, 286)들이 있고, 제8 챔버(282)에 인접하여 제3 및 제4 볼륨 챔버들(288, 290)이 있다. 볼륨 챔버들(284, 286, 288, 290)은, 컬러링 제제(CF)의 안정된 배출 등을 보장하기 위해, 컬러링 제제(CF)에 적용되는 선택적인 열 소스(보다 상세하게 후술됨)의 팽창 효과들로부터의 유체 팽창, 유체 진동 감소, 추가적인 밸러스트(ballast) 볼륨을 위한 위치를 제공한다.

전술된 바와 같이, 에너지 소스(예를 들어, 열 소스, 미도시됨)은, 제제의 온도를 상승시키기 위해 컬러링 제제(CF)의 유동 경로 내의 임의의 위치에 추가거나, 열이 적용 표면, 예를 들어 두피로 전달되도록 기기(100)에 추가될 수 있다. 이와 관련하여, 특정 제제들의 경우, 사용자 편의성, 제제 효능, 또는 그 둘 다에서 상승된 온도에서 사용자에게 제제를 적용하거나, 적용 표면을 가열하는 것이 유리할 수 있다. 이러한 실시예들에서, 열 소스는 제제 또는 적용 표면에 에너지를 전달하도록 구성된다. 일부 실시예들에서, 에너지 소스는, 모근들 및/또는 두피 조직과 같은 적용 표면에 자외선을 전달하기 위해, 복수의 노즐들(210)을 조명하도록 구성되는 자외선 소스이다. 다른 실시예들에서, 에너지 소스는 복수의 출구 노즐들(210)로부터의 배출 전에, 제제를 가열하도록 구성되는 열 소스이다.

이제, 도 11a 내지 도 12d를 참조하면, 구동 기어(310)와 피동 기어(320)의 선택적 맞물림 커플링이 이제 더 상세하게 설명될 것이다. 펌프(340), 매니폴드 하우징(202)의 왕복 운동 및 기기(100)의 임의의 다른 적합한 시스템을 구동시키기 위해, 하나 이상의 모터들이 전술된 바와 같이 핸들 어셈블리(104) 내에 제공될 수 있다. 다른 실시예들에서, 모터는 소모성 어셈블리(200) 내에 포함될 수 있다; 그러나, 소모성 어셈블리(200)는 일회용이고 특정 기간의 사용 후에 교체되도록 의도된다. 모터가 핸들 어셈블리(104) 내에 위치되는 실시예들에서, 바이어싱 부재를 갖는 선택적 맞물림 커플링은, 구동 기어(310)와 피동 기어(320)의 맞물림을 허용하기 위해, 포함된다.

일반적으로, 커플링은, 소모성 어셈블리(200)가 핸들 어셈블리(104) 내로 슬라이드/삽입될 때, 구동 기어(310)와 피동 기어(320)의 맞물림을 허용하기 위해, 구성된다. 보다 구체적으로, 커플링은, 구동 기어(310)와 피동 기어(320)가 비-맞물림 위치(여기서, 소모성 어셈블리(200)가 핸들 어셈블리(104)의 내부에 아직 안착되지 않음)로부터 맞물림 위치(여기서, 소모성 어셈블리(200)가 핸들 어셈블리(104)의 내부에 완전히 삽입되고, 구동 기어(310)가 피동 기어(320)로 회전 모션(rotational motion)을 전달하도록 구성될 수 있도록, 구동 기어(310)와 피동 기어(320)의 축들이 실질적으로 정렬됨)로, 서로에 대해 반경 방향으로 슬라이드하도록 한다.

구동 기어(310)와 피동 기어(320)의 구성 요소들이 이제 더 상세하게 설명될 것이다. 전술된 바와 같이, 구동 기어(310)는 구동 축을 정의하는 장형의 구동 샤프트(302)를 통해, 모터에 의해 회전식으로 구동된다. 일부 실시예들에서, 구동 기어(310)는, 장형의 구동 샤프트(302)에 구동 기어(310)의 강화된 커플링을 제공하기 위해, 구동 슬리브(312)를 포함할 수 있다. 이와 유사하게, 피동 기어(320)는, 피동 기어가 장형의 피동 샤프트(332)를 회전하게 하도록, 구동 기어(310)에 의해 회전식으로 구동된다. 장형의 피동 샤프트(332)는 피동 축을 정의한다. 일부 실시예들에서, 피동 기어(320)는, 피동 샤프트(332)에 피동 기어(320)의 강화된 커플링을 제공하기 위해, 피동 슬리브(322)를 포함할 수 있다.

간략하게 상술된 바와 같이, 기어들(310, 320)의 반경 방향의 슬라이드 및 맞물림은 축 방향의 스프링(330)으로 도시되는 바이어싱 부재에 의해 달성되고, 여기서 바이어싱 부재는, 소모성 어셈블리(200)의 핸들 어셈블리(104) 내로의 조립 동안, 피동 기어(320)가 구동 기어(310)로부터 축 방향으로 멀어지게 하도록 구성된다. 비-맞물림 위치(도 11a)로부터 맞물림 위치(도 11e)로의 기어들(310, 320)의 반경 방향의 슬라이드는 구동 기어(310)의 구동 톱니(314)의 피동 기어(320)의 피동 톱니(324)와의 인터페이스에 의해 달성된다. 도시된 실시예에서, 구동 톱니(314)는 제1 램프(316)를 포함하고, 이것은 피동 톱니(324)의 제2 램프(326)와 맞물리도록 구성된다. 구동 기어(310)와 피동 기어(320)의 반경 방향의 슬라이드의 결과로, 제1 램프(316)는 제2 램프(326)와 인터페이스한다(도 11b). 구동 기어(310)가 맞물림 위치를 향해 반경 방향으로 슬라이드함에 따라, 제1 램프(316)와 제2 램프(326)의 인터페이스는, 피동 기어(320)가 구동 기어(310)로부터 축 방향으로 멀어지게 하고(도 11c), 축 방향의 스프링(330)을 압축하고, 구동 기어(310)가 맞물림 위치를 향해 반경 반향으로 계속 슬라이드하게 한다.

구동 기어(310)가 맞물림 위치에 접근함에 따라, 축 방향의 스프링(330)은 , 구동 톱니(314)와 피동 톱니(324)의 맞물림을 개시하기 위해, 피동 기어(320)가 축 방향으로 구동 기어(310)를 향하게 한다(도 11d). 기어들(310, 320)이 맞물림 위치에 있는 동안, 구동 기어(310)가 회전됨에 따라(도 11e), 구동 기어(310)의 회전 모션이 피동 기어(320)에 전달되어, 기기(100)의 구성 요소들이 구동하도록, 구동 기어(310)의 구동 톱니 맞물림 면(318)은 피동 기어(320)의 피동 톱니 맞물림 면(328)에 맞닿는다. 도시된 실시예에서, 구동 기어(310)는 단일 회전 방향으로 피동 기어(320)와 맞물린다. 그러나, 다른 시릿예들에서, 구동 기어(310)는 두 회전 방향들로 피동 기어(320)와 맞물리도록 구성된다.

핸들 어셈블리(104)로부터 소모성 어셈블리(200)를 분해할 때, 구동 기어(310)와 피동 기어(320)의 선택적 맞물림 커플링이 반드시 해제되어야 한다. 구동 기어(310)가 맞물림 위치(도 12a)로부터 비-맞물림 위치(도 12d)로 반경 반향으로 슬라이드됨에 따라, 구동 톱니(314)의 캠 부재(332)는, 피동 기어(320)를 구동 기어(310)로부터 축 방향으로 다시 멀어지게 하기 위해(도 12b), 피동 톱니(324)와 맞물린다. 구동 기어(310)가 맞물림 위치로부터 반경 방향으로 멀어지게 슬라이드됨에 따라, 캠 부재(332)와 피동 톱니(324)의 인터페이스는 축 방향의 스프링(330)을 압축하고, 구동 기어(310)가 맞물림 위치로부터 반경 방향으로 멀어지게 계속 슬라이드하도록 한다. 일부 실시예들에서, 캠 부재(332)는, 예를 들어 도 11d에 도시된 구성으로부터 도 11e에 도시된 구성으로의 전이에서, 구동 톱니 맞물림 면(318)을 피동 톱니 맞물림 면(328)을 향하게 하는 것을 추가로 제공한다. 구동 기어(310)가 맞물림 위치로부터 반경 방향으로 멀어지게 계속 슬라이드함에 따라, 제1 램프(316)와 제2 램프(326)는 다시 인터페이스하고(도 12c), 축 방향의 스프링(330)이 피동 기어(320)를 비-맞물림 위치에서의 중립 위치(neutral point)를 향해 축 방향으로 향하게 하도록 한다(도 12d).

소모성 어셈블리(200)의 핸들 어셈블리(104)로의 조립 시의 유체 용기들(424)의 유체 연결부(이하에서, 패킷들(packets)(424)로 지칭됨, 둘 다 참조로서 본 문서에 포함되는 미국 특허 출원 제14/572,250호 및 제14/554,789호에 상세하게 기술된 모발 컬러 패킷들 참조)가 이제 더 상세하게 설명될 것이다. 일부 실시예들에서, 소모성 어셈블리(200)는 하나 이상의 컬러 패킷들(424)과 현색제 패킷(미도시됨, 그러나 컬러 패킷(424)과 외관 및 기능은 유사함)을 포함한다; 그러나, 다른 실시예들에서, 단일 모발 컬러링 패킷(424)이 적합하게 사용된다. 컬러링 염료 제제와 함께 현색제의 사용은, 약 1 개월까지 더 지속되는 컬러링 효과를 제공한다. 컬러링 염료와 현색제의 조합은 일반적으로 영구적 컬러링으로 지칭되고, 현색제의 사용 없이 염료를 적용하는 것은 일반적으로 약 1 주일까지 지속되는 반영구적 컬러링을 초래한다. 현색제는 다중 컬러링 패킷들(424) 또는 단일 컬러링 패킷(424)으로 사용될 수 있다. 컬러링 패킷(424) 및 현색제 패킷의 출구는 제1 제제 튜브(404) 및 제2 제제 튜브(406)와 각각 유체 연통될 수 있다. 이와 관련하여, 펌프(340)는 패킷들(424)로부터 제1 및 제2 제제 튜브들(404, 406) 내로 유체를 인출하기 위해, 흡입(suction)을 생성하고, 이에 따라 컬러링 제제(CF) 성분들이 제1 및 제2 제제 튜브들(404, 406)을 통해 이동하고, 이후 유동 점들(a, b)에서 매니폴드 하우징(202) 내로 이동한다.

이제, 도 13a 내지 도 14b를 참조하면, 일부 실시예들에서, 소모성 어셈블리(200)는 특정 기간의 사용 후에, 예를 들어 사용자의 모발에 컬러링 제제(CF)의 단일 적용 후에, 폐기되도록 구성된다. 이러한 실시예들에서, 소모성 어셈블리(200)는 폐기를 위해 핸들 어셈블리(104)로부터 제거되고, 새로운 소모성 어셈블리(200)가 추가 사용을 위해 핸들 어셈블리(104) 내에 설치된다. 소매의 목적들을 위해, 소모성 어셈블리(200)의 패킷들(424)은, 컬러링 염료 및/또는 현색제가 패킷(424)으로부터 누출되지 않고 오염물들이 패킷들(424)로 들어가지 않도록, 밀봉 부재(420)에 의해 초기에 밀봉된다. 일부 실시예들에서, 밀봉 부재(420)는, 연결될 때 패킷(424)과 제제 튜브들(404, 406) 사이의 유체 연통을 확립하기 위해, 오리피스(428)를 포함한다. 다른 실시예들에서, 밀봉 부재(420)는 관통될 수 있고, 이에 따라 밀봉 부재(420)는 패킷(424)과 제제 튜브들(404, 406) 사이의 유체 연통을 확립하기 위해 연결될 때 천공된다(punctured)(보다 상세하게 후술될 것임). 천공 가능한 실시예들에서, 밀봉 부재(420)는, 오염물들의 유입 또는 패킷(424)의 내용물들의 유출 없이 패킷(424)의 가스 방출을 허용하도록 구성되는 일 방향 또는 양 방향 통기성 멤브레인(breathable membrane)(426)이다. 여전히, 또 다른 실시예들에서, 밀봉 부재(420)는 본 문서의 어떤 실시예들과 관련하여 사용되는 밸브(valve)(미도시됨)를 포함하고, 밸브는 패킷들(424)로부터의 유체의 흐름을 조절하도록 구성된다. 또한, 상기 특징들의 임의의 조합이 사용될 수 있다.

도시된 실시예들에서, 소모성 어셈블리(200)가 핸들 어셈블리(104) 내로 삽입될 때, 소모성 어셈블리(200)는 밀봉된 구성(여기서, 밀봉 부재(420)가 온전함(도 13a 및 도 14a 참조)으로부터 유체 흐름 구성(여기서, 패킷(424)과 제제 튜브들(404, 406)들 사이의 유체 연통을 확립하기 위해, 밀봉 부재(420)가 개방됨(도 13b 및 도 14b))로 전이된다. 밀봉 부재(420)가 관통될 수 있는(예컨대, 멤브레인(426)을 사용하여) 실시예들에서, 제제 튜브들(404, 406)의 단부들은, 핸들 어셈블리(104) 내부에 소모성 어셈블리(200)의 설치 시에 밀봉 부재(420)를 천공하기 위해, 관통 팁(piercing tip)(432)를 갖는 관통부(piercing portion)(430)를 포함한다.

관통부(430)는, 유체를 수용하고 패킷(424)을 제제 튜브들(404, 406)로 유체적으로 연결하기 위해, 내부에 유체 수용 챔버(434)를 정의한다. 일부 실시예들에서, 패킷들(424)은 패킷 하우징(402) 내에 포함된다(도 4 참조). 이러한 실시예들에서, 패킷 하우징(402)은 밀봉 구성과 유체 흐름 구성에 대응하는 두 개의 위치들을 포함한다.

도 13a에 도시된 바와 같이, 소모성 어셈블리(200)는 밀봉된 패킷 디텐트(sealed packet detent)(412) 및 기기(100)의 단부의 헤드 커버(108)를 향해 추가로 배치된 유체 흐름 패킷 디텐트(fluid flow packet detent)(410)를 포함한다. 디텐트들(412, 410)의 위치는 밀봉된 구성(여기서, 관통 팁(432)이 밀봉 부재(420)를 천공하지 않도록, 패킷 하우징(402)의 개구(408)가 밀봉된 패킷 디텐트(412)와 맞물림) 및 유체 흐름 구성(여기서, 관통 팁(432)이 밀봉 부재(420)를 천공하도록, 개구(408)가 유체 흐름 디텐트(410)와 맞물림)에 대응한다(도 4에 도시된 바와 같은 위치에서).

소모성 어셈블리(200)가 저장되고 소매점에서 구매될 때와 같은, 도 13a 및 도 14a의 밀봉된 구성에서, 밀봉 부재(420)는 아직 관통되어 있지 않다. 이 구성에서, 개구(408)는 밀봉 패킷 디텐트(412)와 맞물린다. 소모성 어셈블리(200)가 핸들 어셈블리(104) 내로 삽입됨에 따라, 패킷 하우징(402)이 유체 흐름 패킷 디텐트(410)로 전이되도록, 패킷 하우징(402)의 일부가 핸들 어셈블리(104)의 일부와 맞닿는다. 보다 구체적으로, 패킷 하우징(402)은 헤드 커버(108)를 향하여 전방으로 슬라이드하고(도 13b의 화살표들의 방향으로), 관통부(430)의 관통 팁(432)은 밀봉 부재(420)(예를 들어, 멤브레인(426))를 천공한다. 소모성 어셈블리(200)의 핸들 어셈블리(104)로의 완전한 설치 시에, 개구(408)는, 패킷들(424)이 기기(100)의 사용 중에 제제 튜브들(404, 406)과 밀봉된 유체 연통을 유지하도록, 유체 흐름 패킷 디텐트(410)와 맞물린다.

패킷들(424)이 플렉시블한 벽들(flexible walls)을 포함하는 실시예들에서, 소모성 어셈블리(200)는, 패킷 벽들이 붕괴될 때 패킷(424) 내부의 남아 있는 유체의 조기 밀봉(premature)을 방지하기 위해, 그렇지 않으면, 제제 튜브들(404, 406) 내로의 유체의 흐름을 제한하여, 패킷들(424) 내부의 네네의 전체 볼륨의 완전한 사용을 방지하기 위해, 패킷의 길이를 따라 연장되는 패킷 흐름 돌출부들(422)을 포함한다.

유사한 참조 부호들이 유사한 구성 요소들을 지칭하는 첨부 도면들과 관련하여, 상기의 상세한 설명은 본 개시의 다양한 실시예들의 설명으로서 의도되며, 실시예들만을 나타내도록 의도되지 않는다. 본 개시에서 설명된 각 실시예는 단지 예시로서 제공되며, 다른 실시예들 보다 바람직하거나 유리한 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 문서에 제공된 예시들은 개시된 정확한 형태들로 본 개시를 철저하게 하거나 제한하려는 것이 아니다. 이와 유사하게, 본 문서에 기술된 임의의 단계들은 동일하거나 실질적으로 유사한 결과를 달성하기 위해 다른 단계들 또는 단계들의 조합들과 상호 교환 가능하다.

전술된 설명에서, 특정한 세부 사항들이 본 개시의 예시적인 실시예들의 철저한 이해를 제공하기 위해 제시된다. 그러나, 본 문서에 개시된 실시예들은 특정한 세부 사항들을 모두 구현하지 않고 실시될 수 있다는 것이 명백할 것이다. 일부 예들에서, 본 개시의 다양한 양태들을 불필요하게 모호하게 하지 않기 위해, 잘 알려진 공정 단계들은 상세히 설명되지 않았다. 또한, 본 개시의 실시예들은 본 문서에 설명된 임의의 조합을 이용할 수 있다는 것으로 이해될 것이다.

본 출원은 "전방으로", "후방으로", "앞으로", "뒤로", "위로", "아래로", "오른손", "왼손", "측면의", "중간의", "안의", "밖의", "연장된", "전진된", "후퇴된", "근위의", "원위의", "중심의" 등과 같은 방향들에 대한 참조들을 포함할 수 있다. 본 출원에서 이러한 참조들 및 다른 유사한 참조들은 단지 특정 실시예의 설명 및 이해를 돕기 위한 것이며, 본 개시를 이들 방향들 또는 위치들로 제한하려는 것은 아니다.

또한, 본 출원은 수량 및 개수를 참조할 수 있다. 구체적으로 언급되지 않는 한, 그러한 수량 및 개수는 제한적인 것으로 간주되지 않고, 본 출원과 관련된 가능한 수량 또는 개수의 예이다. 또한, 이와 관련하여, 본 출원은 수량 또는 개수를 참조하기 위해 "복수"라는 용어를 사용할 수 있다. 이와 관련하여, "복수"라는 용어는 하나 이상, 예를 들어 둘, 셋, 넷, 다섯 등의 임의의 개수를 의미한다. "약", "대략" 등의 용어는 명시된 값의 5 %를 더하거나 뺀 값을 의미한다.

본 개시의 원리들, 대표적인 실시예들 및 동작 모드들이 전술된 설명에서 기술되었다. 그러나, 보호되도록 의도된 본 개시의 양태들은 개시된 특정 실시예들로 제한되는 것으로 해석되지 않는다. 또한, 본 문서에 기술된 실시예들은 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 한다. 본 개시의 사상을 벗어남이 없이, 다른 변형들 및 채용된 균등물들에 의해 변형들 및 변경들이 이루어질 수 있음이 이해될 것이다. 따라서, 그러한 모든 변형들, 변경들 및 균등물들이 청구된 바와 같이 본 개시의 사상 및 범위 내에 속하는 것으로 명백히 의도된다.

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23. 제1 제제(formulation)의 볼륨(volume)을 유지하도록 구성되는 제1 유체 용기(fluid container);
    입구 부재(inlet member)를 갖는 제1 유체 수용 챔버(fluid receiving chamber) - 커플링 시, 상기 제1 유체 용기로부터 상기 제1 유체 수용 챔버로의 상기 제1 제제의 조절된 흐름을 허용하기 위해, 상기 입구 부재가 상기 제1 유체 용기의 오리피스(orifice)와 인터페이스하도록, 상기 제1 유체 용기는 상기 제1 유체 수용 챔버와 착탈 가능하게 커플링될 수 있고, 상기 제1 유체 수용 챔버는 제1 제제 튜브와 유체 연결됨 -;
    제2 유체 용기를 수용하도록 구성되는 제2 유체 수용 챔버 - 상기 제2 유체 수용 챔버는 상기 제1 제제 튜브와 유체적으로 평행한 제2 제제 튜브와 유체 연결됨 -; 및
    상기 제1 제제 튜브 및 상기 제2 제제 튜브에 대해 평행하게 연결되고 제1 챔버 및 혼합 챔버를 포함하는 매니폴드
    를 포함하고,
    상기 제1 제제 튜브 및 상기 제2 제제 튜브는 상기 혼합 챔버의 상류에서 상기 제1 챔버에 유체적으로 연결되고, 상기 혼합 챔버는 상기 제2 제제와 상기 제1 제제를 혼합된 제제로 혼합하고, 상기 혼합 챔버의 하류에서 상기 매니폴드의 제1 유동 점(flow point)은 상기 혼합된 제제를 제1 유동 경로 및 제2 유동 경로로 분할하고, 상기 제1 유동 경로 또는 상기 제2 유동 경로 중 적어도 하나는 상기 혼합 챔버의 길이 방향의 축에 평행하지 않은 부분을 포함하는,
    제제 전달 시스템.
24. 제23 항에 있어서,
    상기 제1 유동 점의 하류에서 제2 유동 점은 상기 혼합된 제제를 제3 유동 경로 및 제4 유동 경로로 더 분할하는,
    제제 전달 시스템.
25. 제24 항에 있어서,
    상기 오리피스를 덮는 멤브레인을 더 포함하고,
    상기 멤브레인은,
    상기 제1 유체 수용 챔버로의 상기 제1 유체 용기의 커플링 시에, 상기 입구 부재에 의해 관통될 수 있는,
    제제 전달 시스템.
26. 제24 항에 있어서,
    상기 제1 유동 점의 하류에서 제3 유동 점은 상기 혼합된 제제를 제5 유동 경로 및 제6 유동 경로로 더 분할하는,
    제제 전달 시스템.
27. 제23 항에 있어서,
    상기 제1 유체 용기는,
    상기 오리피스의 외부로의 상기 제1 제제의 흐름을 조절하도록 구성되는 밸브(valve)를 더 포함하는,
    제제 전달 시스템.
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38. 모발 및 두피 제제 전달 시스템에 있어서,
    제제의 볼륨을 유지하도록 구성되는 유체 용기;
    입구 부재를 갖는 유체 수용 챔버 - 커플링 시, 상기 유체 용기로부터 상기 유체 수용 챔버로의 상기 제제의 조절된 흐름을 허용하기 위해, 상기 입구 부재가 상기 유체 용기의 오리피스와 인터페이스하도록, 상기 유체 용기는 상기 유체 수용 챔버와 착탈 가능하게 커플링될 수 있음 -;
    상기 유체 용기로부터 상기 제제를 회수하기 위해, 상기 유체 수용 챔버와 유체 연통되는 모터에 의해 구동되는(motorized) 펌프(pump); 및
    상기 전달 시스템으로부터 상기 제제를 배출하도록 구성되는 상기 모터에 의해 구동되는 펌프와 유체 연통되는 제제 전달 노즐(nozzle)을 포함하는,
    모발 및 두피 제제 전달 시스템.
39. 제38 항에 있어서,
    상기 오리피스를 덮는 멤브레인을 더 포함하는,
    모발 및 두피 제제 전달 시스템.
40. 제39 항에 있어서,
    상기 멤브레인은,
    상기 유체 수용 챔버로의 상기 유체 용기의 커플링 시에, 상기 입구 부재에 의해 관통될 수 있는,
    모발 및 두피 제제 전달 시스템.
41. 제38 항에 있어서,
    상기 유체 용기는,
    상기 오리피스의 외부로의 상기 제제의 흐름을 조절하도록 구성되는 밸브를 더 포함하는,
    모발 및 두피 제제 전달 시스템.
42. 제38 항에 있어서,
    상기 오리피스는,
    상기 유체 용기가 상기 유체 수용 챔버에 커플링될 때까지, 상기 제제가 상기 유체 용기 내부에 유지되도록, 폐쇄되는,
    모발 및 두피 제제 전달 시스템.
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