KR20080007554A - 용기 또는 상기 용기의 내용물 검출 시스템 - Google Patents

용기 또는 상기 용기의 내용물 검출 시스템 Download PDF

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KR20080007554A
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light emitter
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임레 제이. 당스
제프리 엘. 하윅
존 에이. 헤쓰콕
데니스 더블유. 그루버
에릭 비. 개츠
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에스.씨. 존슨 앤드 선, 인코포레이티드
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Abstract

용기(58) 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 상기 용기를 보유하기 위한 디퓨저(52)를 포함하여 이루어지고, 여기에서 상기 용기는 그 내부에 활성물질을 보유하도록 배열되고 그리고 그로부터 연장되는 심지(60)를 포함할 수 있다. 상기 시스템은 예를 들면 상기 디퓨저 내에 보유되는 상기 용기 및/또는 상기 디퓨저 내에 보유된 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위해 놓여지는 센서를 더 포함한다.
센서, 전기용량, 디퓨저, 활성물질, 내용물 검출, 용기, 발광기, 수광기

Description

용기 또는 상기 용기의 내용물 검출 시스템 {SYSTEM FOR DETECTING A CONTAINER OR CONTENTS OF THE CONTAINER}
본 발명은 검출 시스템에 관한 것으로, 특히 확산기(diffuser) 내에서의 용기의 부재 또는 비어 있는 용기를 검출할 수 있는 검출 시스템에 관한 것이다.
시장에는 여러 종류의 액체 활성 물질 방출 기구들 또는 확산기들이 존재한다. 이러한 기구들의 대부분은 그 안의 액체 활성 물질을 확산시키기 위하여 단지 주변의 공기 흐름만을 요구한다. 다른 기구들은 상기 기구의 구성요소들에 전력을 공급하기 위하여 상기 기구로부터 연장되는 전선과 플러그, 상기 기구로부터 직접 연장되는 플러그 또는 배터리들을 포함한다. 가열기, 팬 또는 다른 능동방출유닛을 갖는 기구들에 있어서, 사용자는 종종 그 내부의 액체 활성 물질 용기가 존재하지 않거나 또는 비어 있는 것을 감지하지 못하며, 그에 따라 상기 기구 및 그의 구성요소들은 여전히 작동 중인 채로 있게 된다.
다른 기구들은 백(bag) 또는 병 내의 내용물들의 전기용량(capacitance)를측정하는 것에 의하여 백 또는 병 내의 거의 빈 상태의 조건을 측정하고자 하는 시도를 하였었다. 이러한 기구의 하나는 백 또는 병에 부착되고 그리고 그의 전기용량의 변화를 측정하는 것에 의해 상기 백 또는 병의 액체 수준을 검출한다. 상기 액 체 수준이 특정의 액체 수준 이하로 떨어지는 경우, 경보(alarm)가 발생되어 사용자에게 그러한 상태를 표시하도록 한다. 다른 발명은 아이브이(I.V.) 및 카테터 백(catheter bags)들을 위한 전기용량형 유체 수준 감지기(capacitance-type fluid level sensor)를 갖는다. 상기 센서는 하나의 백의 외부표면 상에 놓여지는 도전판들을 가져, 상기 유체의 전기용량의 변화를 검출하도록 한다. 변화가 검출되는 경우, 비교기(comparator)가 상기 유체의 수준을 결정한다. 상기 유체가 문턱수준(threshold level) 이하인 경우, 경보 드라이버(alarm driver)에 경보 신호가 제공된다.
그의 전기용량을 측정하는 것에 의해 액체를 검출하는 다른 기구는 액체 발연(liquid incnediaries)을 검출하는 장치이다. 상기 장치는 제1 및 제2지지체들에 의해 지지되는 슬링(sling)을 가지며, 여기에서 도전성의 와이어에 의해 연결된 2개의 구리띠들이 상기 슬링에 부착되어 있다. 커패시터(capacitor)의 유전체로서 기능하며, 그 내부에 내용물들을 갖는 하나의 병이 상기 구리띠들 사이에서 구리띠들에 연결되어 상기 슬링 내에 놓여진다. 상기 병의 상기 내용물에 따라 상기 장치의 커패시턴스(capacitance)가 변화하며, 여기에서 출력신호가 발생되어 상기 커패시턴스를 표시하게 된다. 상기 출력신호가 예정된 문턱전압에 도달하는 경우, 발광다이오드(LED)가 발광된다.
다른 기구들은 발광기(light emitters)들과 검광기(light detectors)를 사용하여 용기 내의 유체 수준을 검출하도록 한다. 이러한 기구의 하나는 하나의 발광기; 하나의 용기의 개구 근처에 서로 인접하게 놓여지는 하나의 검광기; 및 하나의 광도관부(light conduit portion)와, 상기 광도관부를 둘러싸는 하나의 베이스와, 상기 베이스의 대향되는 측면들에 이동가능하게 부착되는 2개의 패들(paddles)들 및 상기 패들들 사이에서 연장되는 바이어싱부재(biasing member)를 갖는 하나의 유체 수준 검출기;를 포함한다. 광은 상기 개구 내의 상기 도관(conduit)을 통하여 방출되어 상기 용기 내로 들어간다. 상기 바이어싱부재 상에 놓여진 반사기(reflector)가 상기 도관을 통하여 상기 검광기에로 상기 광을 도로 반사시킨다. 상기 용기가 채워져 있는 경우, 상기 바이어싱부재와 패들들은 외측으로 편향되어 있다. 상기 용기가 비어감에 따라, 상기 용기는 접혀지기 시작하고, 이는 상기 바이어싱부재와 패들들이 서로를 향하여 내측으로 이동되도록 하는 원인이 된다. 따라서, 상기 반사기가 상기 도관, 발광기 및 검광기로부터 멀어지도록 이동되고, 그에 의하여 상기 광의 경로를 변화시키고, 그에 따라 상기 검광기에 의해 수광되는 상기 광의 강도가 변화되게 된다. 상기 검광기에 의해 수광되는 상기 광의 강도는 상기 용기 내의 유체의 양의 표시기로서 사용된다.
그 내부에 놓여지는 휘발성 물질을 포함하는 물품을 갖는, 휘방성 물질들을 방출하고 그리고 그의 방출을 제어하기 위한 다른 기구는 상기 물품으로부터 상기 기구에로 정보를 통신할 수 있는 메카니즘을 갖는다. 상기 메카니즘은 상기 기구 내의 전기적 회로에 의해 판독될 수 있으며, 상기 물품의 위 또는 내부에 놓여지는 전기적 접점들, 상기 기구와 함께 접점들에 일치하며, 상기 물품의 위 또는 내부에 놓여지는 도전성의 라벨링(conductive labeling), 상기 기구에 의해 판독되며, 상기 물품의 위에 놓여지는 바코딩(bar coding)을 포함하는 광학 메카니즘, 상기 기 구 내의 감지기들에 의해 판독될 수 있으며, 상기 물품 상에서의 형태(topography)에서의 변화들 또는 상기 기구와 통신할 수 있으며, 상기 물품의 위 또는 내부에 놓여지는 무선주파수 식별 태그(radio frequency identification tag)들을 포함한다.
본 발명의 하나의 관점에 따르면, 용기 또는 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템은 상기 용기를 보유하기 위한 디퓨저(diffuser)를 포함하며, 여기에서 상기 용기는 그 내부에 활성물질을 보유하도록 배열되어 있고 그리고 그로부터 연장되는 심지를 포함한다. 상기 시스템은 상기 디퓨저 내에 보유된 상기 용기 및 상기 디퓨저 내에 보유된 상기 용기의 내용물들 중 적어도 하나를 검출하도록 위치된 감지기를 더 포함한다.
본 발명의 다른 하나의 관점에 따르면, 용기 또는 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템은 상기 용기를 보유하기 위한 디퓨저를 포함하며, 여기에서 상기 용기는 그 내부에 활성물질을 보유하도록 배열되어 있다. 상기 시스템은 상기 용기에 인접하게 놓여지는 방출기(emitter) 및 상기 용기에 인접하게 놓여지는 수용기(receiver)를 더 포함한다. 상기 방출기 및 수용기들은 상기 디퓨저 내에 보유된 용기 및 상기 디퓨저 내에 보유된 상기 용기 내의 상기 내용물들 중의 적어도 하나를 검출하도록 작동가능하게 연결된다.
본 발명의 또 다른 하나의 관점에 따르면, 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템은 상기 용기를 보유하기 위한 디퓨저를 포함하며, 여기에서 상기 용기는 그 내부에 활성물질을 보유하도록 배열되어 있으며, 그로부터 연장되는 심지를 포함한다. 상기 시스템은 상기 심지에 인접하게 놓여지는 방출기 및 상기 심지에 인접하게 놓여지는 수용기를 더 포함한다. 상기 방출기 및 수용기들은 상기 디퓨저 내에 보유된 상기 용기 및 상기 디퓨저 내에 보유된 상기 용기의 상기 내용물들 중의 적어도 하나를 검출하도록 작동가능하게 연결된다.
본 발명의 또 다른 하나의 관점에 따르면, 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템은 상기 용기를 보유하기 위한 디퓨저를 포함하며, 여기에서 상기 용기는 그 내우베 활성물질을 보유하도록 배열되어 있으며, 그로부터 연장되는 심지를 포함한다. 상기 시스템은 상기 심지에 인접하게 놓여지는 전기용량요소 및 상기 전기용량요소의 전기용량에서의 변화를 검출하기 위한 전기용량센서를 더 포함한다.
본 발명의 다른 관점들 및 잇점들이 이하의 상세한 설명 및 첨부된 도면들의 숙고에 의해 명백하게 될 수 있으며, 여기에서 유사한 요소들은 유사한 참조번호들로 표시된다.
도 1은 디퓨저의 사시도이다.
도 2는 도 1의 상기 디퓨저의 측면도이다.
도 3은 그 내부에 액체 활성물질을 포함하는 용기 및 검출 시스템을 포함하며, 대체로 도 2의 3-3선을 따라 절단하여 도시한 도 2의 상기 디퓨저의 단면도이다.
도 4는 그 내부에 액체 활성물질을 포함하는 용기와 도 3의 검출 시스템의 하나의 실시예의 부분 단면도로서, 이해를 돕기 위하여 상기 단면의 평면 너무의 부분들을 생략한 도면이다.
도 5는 도 4의 실시예의 평면도이다.
도 6은 도 4와 유사한 부분 단면도로서, 여기에서 상기 용기가 비어 있는 용기로 대체된 것이다.
도 7은 도 6의 실시예의 평면도이다.
도 8은 그 내부에 액체 활성물질을 포함하는 용기를 포함하며, 검출 시스템의 제2의 실시예를 구현하는 도 4와 유사한 부분단면도로서, 이해를 돕기 위하여 상기 단면의 평면 너무의 부분들을 생략한 도면이다.
도 9는 도 8의 실시예의 평면도이다.
도 10은 도 8과 유사한 부분 단면도로서, 여기에서 상기 용기가 비어 있는 용기로 대체된 것이다.
도 11은 도 10의 실시예의 평면도이다.
도 12는 본 발명의 다른 하나의 디퓨저의 정면도이다.
도 13은 도 12의 상기 디퓨저의 측면도이다.
도 14는 그 내부에 액체 활성물질을 포함하는 용기 및 검출 시스템을 포함하는 도 12의 상기 디퓨저의 단면도로서, 이해를 돕기 위하여 상기 단면의 평면 너무의 부분들을 생략한 도면이다.
도 15는 그 내부에 액체 활성 물질을 포함하는 용기 및 검출 시스템의 제3의 실시예의 부분 단면도로서, 이해를 돕기 위하여 상기 단면의 평면 너무의 부분들을 생략한 도면이다.
도 16은 도 15와 유사한 부분 단면도로서, 여기에서 상기 용기가 비어 있는 용기로 대체된 것이다.
도 17은 그 내부에 액체 활성 물질을 포함하는 용기 및 검출 시스템의 제4의 실시예의 부분 단면도로서, 이해를 돕기 위하여 상기 단면의 평면 너무의 부분들을 생략한 도면이다.
도 18은 도 17과 유사한 부분 단면도로서, 여기에서 상기 용기가 비어 있는 용기로 대체된 것이다.
도 19는 그 내부에 액체 활성 물질을 포함하는 용기 및 검출 시스템의 또 다른 실시예의 부분 단면도로서, 이해를 돕기 위하여 상기 단면의 평면 너무의 부분들을 생략한 도면이다.
도 20은 도 19와 유사한 부분 단면도로서, 여기에서 상기 용기가 비어 있는 용기로 대체된 것이다.
도 21은 본 발명의 검출 시스템의 또 다른 실시예의 정면도이다.
도 22는 도 21의 실시예의 측면도이다.
도 23은 도 21의 단면도로서, 도 22의 23-23선을 따라 절개하여 도시한 것으로서, 이해를 돕기 위하여 상기 단면의 평면 너무의 부분들을 생략한 도면이다.
도 24는 또 다른 실시예의 단면도로서, 이해를 돕기 위하여 상기 단면의 평면 너무의 부분들을 생략한 도면이다.
도 25는 본 발명의 검출 시스템의 또 다른 실시예의 정면도이다.
도 26은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 구성요소들을 제어하기 위한 예시적인 회로의 다이어그램이다.
도 1 및 도 2는 그로부터 연장되는 심지를 가지며, 활성물질의 용기(58)를 수용하고 그리고 방출가능하게 보유하도록 배열된 격실(56)을 갖는 하우징(54) 및 디퓨저(52)를 전원에 연결시키기 위한 전기플러그(62)를 포함하는 디퓨저(52)를 나타낸다. 본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 활성물질은 액체 활성물질이기는 하나, 고체, 반고체, 겔-상 또는 이들의 조합이 될 수 있다. 상기 디퓨저는 또한 상기 용기(58) 내의 상기 활성물질의 확산을 강화시키기 위한 가열요소(64)를 가질 수 있다.
도시한 바와 같이, 상기 하우징(54)은 열가소성 물질로 만들어지며, 사출성형된 것이기는 하나, 상기 하우징(54)은 임의의 다른 적절한 물질로 만들어질 수도 있다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 상기 하우징(54)은 열소성(heat staking)이나 또는 예를 들어 리벳(rivets), 가압맞춤(press fit), 나사(screws), 초음파용접(ultrasonic welding), 접착제(adhesives) 등 또는 이들의 조합을 포함하여 임의의 다른 적절한 고정수단들에 의해 서로 고정되는 상부(66)와 하부(68)를 포함한다. 상기 상부(66)는 실질적으로 그 내부로 상기 용기(58)가 삽입되는 상기 격실(56)을 형성한다. 상기 하우징의 상기 상부(66)의 전방표면(70)은 개구(72)를 포함하며, 이는 상기 용기(58) 상의 돌출부(74)와 결합하여 사용 동안에 상기 용 기(58)를 상기 하우징(54) 내의 제자리에 방출가능하게 고정시키도록 한다. 상기 하우징(54)의 상기 상부(66)의 상기 전방표면(70)은 충분히 유연하여 상기 용기(58)의 하방으로의 당기는 것이 상기 돌출부(74)가 상기 전방표면(70) 내의 상기 개구(72)로부터 방출되도록 하는 원인이 되고, 그에 의하여 상기 용기(58)를 상기 디퓨저(52)로부터 제거하는 것을 가능하게 한다. 선택적으로, 상기 디퓨저(52)는 상기 심지(60)를 히터(64) 쪽으로 또는 히터로부터 멀어지도록 이동시키고, 그에 의하여 각각 휘발되는 액체 활성물질의 양을 증가시키거나 또는 감소시키기 위한 조정메카니즘(75)을 포함할 수 있다. 달리, 상기 용기(58)의 목부(76)는 예를 들면 상기 하우징(54)에 끼워맞춰지거나 또는 나사결합되도록 설계될 수 있다. 적절한 용기들이 GLADE®, PLUGINS®, SCENTED OIL® 및 RAID®의 브랜드 이름들로 미합중국 위스콘신주 레이신에 소재하는 에스. 씨. 존슨 앤드 선 인코포레이티드(S.C. Johnson & Son, Inc.)로부터 다양한 액체 조성물들로 획득할 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 가열요소는 세라믹 블록(ceramic block) 내에 채워진 금속산화물 레지스터(metal oxide resistor)이며, 이는 적어도 약 5W 까지 취급할 수 있는 것이다. 하나의 적절한 레지스터는 5W 까지 취급할 수 있는 6㏀ 레지스터이다. 달리, 상기 가열요소(64)는 저항가열기(resistance heater), 권선가열기(wirewound heater), 정온계수가열수(positive temperature coefficient(PTC) heater) 또는 이들의 조합들 등과 같은 임의의 다른 적절한 형태의 가열기구를 포함할 수 있다.
상기 플러그(62)는 상기 하우징(54)의 상기 상부(66) 또는 하부(68)들 중의 어느 하나에 놓여지거나 및/또는 조립 동안에 상기 하우징의 상기 상부(66)와 하부(68)들 사이에 놓여지는 별도의 요소로서 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 플러그(62)는 상기 플러그(62)가 상기 하우징(54)에 대해 회전하는 것을 허용하도록 하는 방법으로 상기 하우징(54)에 고정되도록 하여 수평 및 수직의 벽 전원부(wall outlets) 둘 다에서 직립의 위치에서 상기 디퓨저(52)가 지지되도록 한다.
선택적으로, 상기 디퓨저(52)는 예를 들어 본 명세서에서 참고로 인용하는 미합중국 특허출원 공개 제2003/0138241 A1호에 기술된 것과 같은 심지조정메카니즘을 포함할 수 있다.
본 발명의 심지는 예를 들면 고밀도(ultra-density) 또는 초고밀도(ultra-high-density) 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 등과 같은 다공성의/소결된 플라스틱 또는 중합체들, 결합된 섬유들, 유리소결된 섬유들, 세라믹 물질들, 탄소섬유들, 소결된 탄소, 목재, 발포금속들, 압축된 합성목재들(compressed wood composites), 다발로 묶여진 섬유들, 직조된 물질 섬유들, 천연섬유들, 합성섬유들 등과 같은 임의의 적절한 심지 물질로 이루어질 수 있다. 본 발명에서 사용될 수 있는 천연섬유들의 예들에는 면과 아마사(linen)가 포함된다. 본 발명에서 사용될 수 있는 합성섬유들의 예들에는 나일론, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리아미드, 레이온 및 폴리아세테이트들이 포함된다. 본 발명에서 사용될 수 있는 심지물질의 예들에는 예를 들어 미합중국 특허공개 제2002/0136886호에 기재된 것들이 포함된다. 본 발명의 디퓨저에서 사용되는 상기 심지물질의 선택에 있어서의 하나의 고려사항은 선택된 상기 활성물질의 휘발에 필요한 온도 및 상기 심지물질의 내열 온도이다. 예를 들면, 세라믹은 높은 내열온도를 가지는 반면에 천연섬유들은 대체로 낮은 내열온도를 갖는다. 상기 심지물질을 선택하는 경우에, 빨아올리는 속도(wicking rate) 및 부착에 접근하도록 기공 크기를 재단할 수 있는 능력이 또한 고려된다. 본 발명에서는 상기 심지물질들의 혼합물들 및 조합들이 또한 사용될 수 있다. 본 발명의 용기는 또한 하나 또는 그 이상의 동일하거나 또는 서로 다른 심지물질의 심지들을 포함할 수 있다. 선택적으로, 본 발명의 상기 심지는 플라스틱실드(plastic shield)들에 의해 둘러싸여져서 상기 디퓨저의 성분들이 상기 심지 내에 포함된 상기 액체 활성물질들과 접촉하는 것을 방지하도록 할 수 있다.
도 3 내지 도 7들에 나타낸 바와 같이, 도 1 및 도 2의 상기 디퓨저(52) 내로 포함되는 것과 같은 본 발명의 상기 검출시스템의 하나의 실시예는 상기 용기(58)로부터 연장되는 상기 심지(60)의 대향되는 측면들에 놓여지는 하나의 발광기(80) 및 하나의 수광기(light receiver)(82)를 포함한다. 예시적으로, 상기 발광기(80)는 발광다이오드(LED)이나, 또한 적외선, 자외선, 적색광 및/또는 가시광을 발생시키는 임의의 다른 발광요소가 될 수 있다. 선택적으로, 상기 발광기(80)는 조절된 광원이 되거나 및/또는 착색된 발광다이오드가 될 수 있다. 적절한 발광다이오드의 예로서는 타이완, 타이페이에 소재하는 킹브라이트 코포레이션(Kingbright Corporation)으로부터 공급되는 모델번호 L7113SECH의, 10㎑로 조절된 적색 발광다이어드를 들 수 있다. 필요한 광의 세기, 필요한 시야각, 상기 발광기의 크기, 원하는 색상, 원하는 파장, 상기 디퓨저 내에서의 상기 발광기의 거리 또는 변위, 전기회로 및/또는 상기 디퓨저 내에서 사용되는 기능성 등을 포함하 는 그러나 이들에 제한되지 않는 많은 인자들 및 임의의 다른 상대적인 인자들에 따라 상기 발광기가 선택될 수 있다. 이 실시예에 있어서, 상기 검광기(82)는 포토트랜지스터가 될 수 있으나, 또한 포토다이오드를 포함하여 적외선, 자외선, 적색광에 민감하거나 및/또는 가시광을 검출하거나 및/또는 수광할 수 있는 임의의 다른 수광요소가 될 수 있다. 적절한 포토트랜지스터의 예로서는 타이완, 타이페이에 소재하는 에버라이트 일렉트로닉스 컴퍼니 리미티드(Everlight Electronics Co. Ltd.)에 의해 PT928-6C의 모델 번호로 판매되는 포토트랜지스터를 들 수 있다.
상기 발광기(80) 및 수광기(82)는 상기 심지(60)를 둘러싸고 그리고 상기 발광기(80)와 수광기(82)가 서로에 대해 일직선 상에 놓여지는 것을 허용하는 상기 디퓨저(52)의 임의의 위치에 부착될 수 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 상기 발광기(80) 및 수광기(82)는 상기 디퓨저(52) 내에 놓여지는 심지센터링요소(wick centering element)(85)의 제1부분(83) 및 제2부분(84)에 부착될 수 있다. 상기 발광기(80) 및 수광기(82)는 당해 기술분야에서 공지된 임의의 수단들에 의해 부착될 수 있다. 하나의 실시예에 있어서, 상기 발광기(80) 및 수광기(82)(또는 검출시스템의 다른 구성요소들)은 디스크-형 회로기판에 부착될 수 있다. 상기 회로기판은 상기 발광기(80) 및 수광기(82)가 상기 심지(60)(또는 적절한 실시예들에서의 용기(58)에 인접하게 놓여지도록 상기 심지(60)의 축의 주변에 놓여질 수 있다. 당해 기술분야에서 공지된 임의의 수단들에 의해 상기 회로기판이 상기 하우징(54)에 부착된다. 예를 들면, 상기 회로기판은 접착제, 스냅-핏(snap-fit) 연결, 나사, 강제끼워맞춤(interference fit) 등에 의해 상기 하우징에 부착될 수 있다.
선택적으로, 상기 발광기(80) 및 수광기(82)는 상기 심지(60)의 상부 근처에 놓여질 수 있다. 사용자가 짧은 심지(60)를 갖는 용기(58)를 삽입하거나 또는 사용자가 상기 용기(58)를 상기 디퓨저(52) 내로 충분히 삽입하지 않은 경우에, 상기 심지(60)는 상기 발광기(80)와 수광기(82) 사이의 경로 내로 연장되지 않을 수 있고, 그에 따라, 상기 발광기(80)에 의해 전달된 광은 직접적으로 상기 수광기(82)에 의해 검출된다. 이러한 경우에 있어서, 상기 디퓨저(52)는 이러한 상황을 상기 용기(58)가 부재하는 것으로 간주하고 이러한 조건을 표시하는 사건(event)을 촉발시킨다.
도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 상기 용기(58)가 그 내부에 액체 활성물질이 채워져 있거나 또는 어느 정도의 양을 포함하는 경우에, 상기 심지(60)는 상기 액체 활성물질을 흡수하고, 그에 의하여 상기 액체 활성물질이 상기 전체 심지(60)를 통하여 확산되도록 하는 것을 허용한다. 이러한 경우에 있어서, 상기 액체 활성물질이 상기 용기(58) 내에 잔류하고, 상기 심지(60)가 젖어있는 경우, 상기 발광기(80)로부터 나오는 광이 상기 포화된 다공성의 심지(60)를 통하여 굴절되어 일부의 광이 상기 수광기(82)에 의해 검출되도록 하는 것을 허용한다. 상기 액체 활성물질 및 상기 심지의 물질의 굴절율은 상기 수광기(82)에 의해 실질적으로 검출된 상기 발광기(80)으로부터의 광의 양을 결정한다. 예를 들면, 하나의 실시예에 있어서, 물은 매우 낮은 굴절율을 갖기 때문에, 상기 용기(58)가 그 안에 물을 가지고 있고 그리고 상기 심지(60)가 그를 통하여 물을 흡수하는 경우, 상기 발광기(80)로부터 방출된 광은 상기 심지(60)를 통하여 굴절되지 아니하고, 그에 따 라 상기 수광기(82)에 의해 검출되지 않게 된다. 따라서, 본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 상기 액체 활성물질은 광이 상기 수광기(82)에 의해 검출되는 것을 확실하게 하도록 상기 심지(60)를 통하여 광을 굴절시키기에 충분히 높은 굴절율을 가져야 한다.
도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 용기(58)가 비어 있는 경우, 상기 심지(60)는 흡수하여야 할 어떠한 액체 확성물질도 가지지 못하게 되고, 그에 따라 상기 심지(60)는 건조되게 된다. 대체로, 건조된 상태는 상기 액체 활성물질이 완전히 증발된 72시간 내에 일어나게 되나, 이는 심지에 사용된 물질 및 상기 액체 활성물질의 특성들에 따라 변한다. 이 실시예에 있어서, 상기 심지(60)가 건조되거나 또는 비게 되는 경우, 상기 발광기(80)으로부터의 광이 상기 심지에로 진입되고 그리고 상기 다고성의 심지(60)의 많은 공도들 내로 반사되어 광이 흡수되게 된다. 이때에, 상기 광은 더 이상 상기 심지를 통하여 전달되지 못하고 그에 따라 상기 수광기(82)에 도달하지 않게 된다.
도 4 내지 도 7들의 실시예에 있어서, 상기 용기(58) 및 그에 따라 상기 심지(60)가 부재하고, 그에 따라 상기 디퓨저(52) 내로 삽입되지 않는 경우, 광은 상기 발광기(80)으로부터 방출되고 그리고 상기 수광기(82)에 의해 방해 없이 수신된다. 이러한 경우에 있어서, 상기 수광기(82)는 상기 발광기(80)으로부터 광을 직접 수신하고, 그리고 그에 따라 수신된 상기 광은 상기 심지(60)가 젖어 있는 경우에서 상기 수광기(820)에 의해 수신된 광에 비해 더 높은 강도를 갖는다.
앞서의 설명으로부터 명백하게 된 바와 같이, 도 4 내지 도 7들에 있어서, 용기(58)의 부재, 용기(58)의 비어 있음 그리고 용기(58)의 전체적으로 또는 부분적으로 채워짐의 3개의 서로 다른 조건들이 존재하고 그리고 검출가능할 수 있다. 이 실시예에 있어서, 각 조건들에 대해 서로 다른 신호들이 전개될 수 있다. 예를 들면, 완전히 또는 부분적으로 채워진 용기(58)를 표시하는, 상기 수광기(82)에 의한 광의 수신은 정상적인 상태로 작동하도록 상기 디퓨저(52)에 신호를 할 수 있다. 더욱이, 비어 있는 용기(58)를 표시하는, 상기 수광기(82)에 의한 광의 비-수신은 사용자에게 상기 용기(58)가 부재이거나 또는 비어 있음을 표시하도록 상기 디퓨저(52) 내에서의 하나의 사건을 촉발시킬 수 있다. 예를 들면, 상기 수광기(82)에 의한 광의 비-수신은 상기 기구가 히터(64)(도 2)를 비활성화시키도록 촉발시킬 수 있다. 선택적으로 또는 부가하여, 상기 디퓨저(52)는 그 외측 표면 상에 상기 용기(58)가 비어 있음을 나타내도록 활성화시킬 수 있는 발광다이오드 표시기를 포함할 수 있다. 더욱이, 용기(58)의 부재를 나타내는 상기 수광기(82)에 의한 높은 강도의 광의 수신은 상기 디퓨저(52)에 의하여 유사한 또는 서로 다른 사건을 촉발시키도록 할 수 있다.
선택적으로, 도 4 내지 도 7들의 상기 수광기(82)는 광파이프(light pipe) 등과 같은 서로 다른 형태의 수광기가 될 수 있다. 상기 용기(58)가 액체 활성물질을 포함하고 있는 경우, 상기 광파이프(82)는 상기 발광기(80)에 의해 전달된 광을 수신하고, 그리고 그 광을 사용자에게 가시화될 수 있는 표면 상으로 상기 광을 향하도록 하여 상기 디퓨저가 충분히 기능하고 있음을 표시토록 할 수 있다. 달리, 상기 용기(58)가 비어 있는 경우, 사용자에게 광이 보이지 않으며, 그에 의하 여 상기 기구가 충분히 기능하지 못함을 표시한다.
도 3 내지 도 7들의 실시예들에 있어서, 상기 수광기(82)가 감지할 수 있는 미광(stray light)의 양을 감소시키거나 또는 최소화하거나 및/또는 상기 수광기(82)가 상기 발광기(80)으로부터의 광을 검출할 가능성을 증가시키도록 하기 위하여 상기 수광기(82)는 상기 심지(60)에 근접하게 놓여진다. 하나의 실시예에 있어서, 상기 발광기(80) 및 상기 수광기(82)는 잠재적으로는 둘 다 상기 심지(60)로부터 1 내지 10㎜ 사이에, 바람직하게는 상기 심지(60)로부터 2.5 내지 7.5㎜ 사이에, 더욱 바람직하게는 상기 심지(60)로부터 약 5㎜의 지점에 놓여진다. 선택적으로, 상기 발광기(80) 및/또는 수광기(82)들은 상기 심지(60)로부터 10㎜를 초과하는 위치에 놓여질 수 있다. 상기 발광기(80) 및/또는 수광기(82)와 상기 심지(60) 사이의 거리가 10㎜를 초과하는 경우, 시준기(collimator) 또는 광파이프가 사용되어 상기 심지(60) 내로 들어가는 광 및 상기 심지(60)로부터 나오는 광을 집중시키도록 할 수 있다. 상기 검출기구의 효율을 증가시키기 위하여 10㎜ 이하의 거리에 대하여도 시준기가 또한 사용될 수 있다. 시준기의 실시예들에는 좁은 관이나 편평한 형태 또는 굴곡된 형태의 렌즈 또는 임의의 다른 공지된 시준기들이 포함된다.
도 3 내지 도 7들에 상기 발광기(80) 및 수광기(82)들이 상기 용기(58)의 제1측면(90) 및 제2측면(92)들 상의 상기 심지(60)에 인접하게 놓여지는 것으로 나타나 있기는 하나, 상기 발광기(80) 및 수광기(82)들은 또한 상기 용기(58)의 전방(94) 및 후방(96)에 또는 그 근처에 있는 상기 심지(60)에 인접하게 되는 방법으 로 놓여질 수 있다. 달리, 상기 발광기(80) 및 수광기(82)들이 상기 심지(60) 주변의 임의의 대응하는 위치들에 놓여질 수 있으며, 여기에서 상기 발광기(80) 및 수광기(82)는 상기 심지(60)의 대향되는 측면들 상에 존재한다.
도 8 내지 도 11들에 나타낸 바와 같이, 도 1 및 도 2의 상기 디퓨저(52) 내로 장착된 바와 같은 본 발명의 검출 시스템의 제2의 실시예는 용기(158)로부터 연장되는 심지(160)의 주변에 놓여지는 발광기(180) 및 수광기(182)들을 포함한다. 이 실시예에 있어서, 상기 발광기(18) 및 수광기(182)는 서로에 대해 적절한 각도에 있으나, 또한 임의의 다른 바람직한 또는 적절한 각도에 있을 수 있으며, 여기에서 상기 수광기(182)는 잠재적으로 상기 발광기(18)로부터의 광을 검출할 수 있다. 또한, 이 실시예에 있어서, 상기 발광기(180)는 발광다이오드이고 그리고 상기 수광기는 포토트랜지스터이나, 또한 본 명세서에 기술된 바와 같은 또는 당해 기술분야에서 공지된 바와 같이 광을 방출하거나 또는 수신할 수 있는 임의의 다른 기구들이 될 수도 있다. 도 8 내지 도 11의 상기 발광다이오드들은 상기 심지(160)로부터 약간 단차를 두고(offset) 위치하여 상기 발광기(182)의 앞에서의 상기 심지(160)의 부분적인 발광을 피하도록 할 수 있다. 상기 수광기(182)는 상기 수광기(182)에 의한 미광의 수신을 감소시키거나 또는 최소화하도록 상기 심지에 근접하게 놓여진다.
도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 상기 용기(158)가 그 내부가 액체 활성물질로 채워져 있거나 상당한 양의 액체 활성물질을 포함하는 경우, 상기 심지(160)는 상기 액체 활성물질을 흡수하고, 그에 의하여 상기 액체 활성물질이 상기 전체 심지(160)를 통하여 흡수되거나 또는 이동되는 것을 허용하도록 한다. 상기 심지(160)가 젖어 있는 경우, 상기 발광기(18)로부터의 광이 상기 다공성의 심지(160)의 공동들을 통하여 반사되고, 그에 의하여 상기 수광기(182)에 의하여 상기 광의 일부가 검출되도록 하는 것을 허용하도록 한다. 도 10 및 도 11에 나타낸 바와 같이, 상기 용기(58)가 비어 있는 경우, 심지(160)에 의해 액체 활성성분이 흡수되지 아니하고, 그에 따라 상기 심지(160)가 건조하게 된다. 상기 심지(160)가 건조한 경우, 상기 발광기(180)로부터의 광은 상기 심지(160)에 의해 흡수되고 그에 따라 상기 수광기(182)에 도달하지 않게 된다. 또한, 상기 용기(158) 및 심지(160)가 상기 디퓨저(52) 내로 삽입되지 않은 경우, 상기 수광기(182)에 의해 검출되는 광은 없다.
도 8 내지 도 11들의 실시예에 있어서, 용기(158)의 비어있음 또는 부재를 표시하는 상기 수광기(182)에 의한 광의 비-수신은 상기 디퓨저(52) 내에서 본 명세서에서 기술한 바와 같이 사용자에게 상기 용기(158)가 부재이거나 또는 비어있음을 표시하는 사건을 촉발시킬 수 있다.
도 8 내지 도 11들의 실시예들에서의 예에 있어서, 상기 발광기(180) 및 상기 수광기(182)들은 잠재적으로 둘 다 상기 용기(158)로부터 1 내지 10㎜ 사이에, 바람직하게는 상기 용기(158)로부터 2.5 내지 7.5㎜ 사이에, 더욱 바람직하게는 상기 용기(158)로부터 약 5㎜의 지점에 놓여진다. 선택적으로, 상기 발광기(80) 및/또는 수광기(82)들은 상기 용기(158)로부터 10㎜를 초과하는 위치에 놓여질 수 있다. 도 4 내지 도 7들의 실시예들에서와 마찬가지로, 상기 발광기(180) 및/또는 상기 수광기(182)와 상기 용기(158) 사이의 거리가 10㎜를 초과하는 경우, 시준기 또는 광파이프가 사용되어 상기 용기(158) 내로 들어가는 광 및 상기 용기(158)로부터 나오는 광을 집중시키도록 할 수 있다. 상기 검출기구의 효율을 증가시키기 위하여 10㎜ 이하의 거리에 대하여도 시준기가 또한 사용될 수 있다. 시준기의 실시예들에는 좁은 관이나 편평한 형태 또는 굴곡된 형태의 렌즈 또는 임의의 다른 공지된 시준기들이 포함된다.
상기 제1 실시예에 대한 것과 마찬가지로, 도 8 내지 도 11들의 상기 방광기(180) 및 수광기(182)들은 개개 디퓨저에 적절한 임의의 방법으로 선택적으로 위치되거나 및/또는 연결될 수 있다. 예를 들면, 상기 발광기(180) 및 수광기(182)들은 서로에 대해 임의의 각도로 놓여질 수 있거나 및/또는 이들은 둘 다 상기 심지(160) 및 상기 용기(158)에 대해 임의의 위치에 놓여질 수 있다.
도 3 내지 도 11들의 상기 발광기(80, 180) 및 수광기(82, 182)들은 보다 짧은 심지(60, 160)를 갖는 용기(58)가 상기 디퓨저(52) 내로 삽입되는 경우, 또는 상기 용기(58)가 충분히 상기 디퓨저(52) 내로 삽입되지 아니한 경우, 상기 발광기(80, 180) 및 수광기(82, 182)들이 상기 심지(60, 160)를 검출하지 못하게 하는 방법으로 상기 심지(60, 160)의 상부 근처에 놓여질 수 있다. 이러한 상황에 있어서, 상기 수광기(82, 182)에 의한 광의 수신 또는 비-수신은 상기 디퓨저(52) 내에서 용기(58, 158)의 부재를 표시하는 것과 유사한 사건을 촉발시킬 수 있다.
도 12 내지 도 14들은 본 명세서에서 기술된 상기 다른 디퓨저 실시예들과 유사하거나 또는 동일한 디퓨저(252)를 나타내며, 이는 대체로 그로부터 연장되는 심지(260)를 갖는, 액체 활성물질의 용기(258)를 방출가능하게 보유하도록 배열된 격실(256)을 갖는 하우징(254) 및 상기 디퓨저(252)를 전원에 연결하기 위한 전기코드 및 플러그(263)를 포함한다. 더욱이, 상기 디퓨저는 또한 그 주변 영역을 조명하기 위한 적어도 하나의 발광다이오드(도시하지 않음)와 상기 디퓨저의 전방부(302) 내의 적어도 하나의 렌즈(300)를 포함하여 상기 적어도 하나의 발광다이오드로부터의 광이 그로부터 탈출하도록 하는 것을 허용하도록 할 수 있다. 상기 디퓨저(252)는 또한 앞서 기술한 바와 같은 가열요소(264)를 더 포함하여 상기 활성물질의 상기 용기(258) 및 상기 디퓨저의 상부(306) 및/또는 하부(308) 내에 놓여져서 상기 디퓨저(252)로부터의 활성물질이 확산되도록 하기 위한 하나 또는 그 이상의 배기홀(vent holes)(304)들로부터의 확산을 강화시킬 수 있도록 한다.
비록 검출 시스템이 임의의 디퓨저 내로 삽입될 수 있기는 하나, 도 15 및 도 16들은 도 12 내지 도 14들의 상기 디퓨저(252) 내로 삽입되는 것과 같은 본 발명의 검출 시스템의 제3의 실시예를 나타내고 있다. 상기 검출 시스템은 용기(258) 내의 액체 활성물질을 통하여 서로에 대해 실질적으로 일직선 상에 놓여지는 발광기(280) 및 수광기(282)를 포함한다. 상기 발광기(280)는 발광다이오드이고, 상기 수광기는 포토트랜지스터이나, 다른 실시예들에 대한 것과 마찬가지로 당해 기술분야에서 공지된 임의의 다른 발광기(들) 및/또는 수광기(들)이 사용될 수 있다. 도 15 및 도 16들에 나타낸 바와 같이, 상기 발광기(280) 및 수광기(282)의 하나가 가득 찬 용기(258)의 충진-수준(310)의 위에 위치하고, 그리고 상기 발광기(280) 및 수광기(282)의 다른 하나가 상기 용기(258)의 바닥(311)에 위치하는 경 우, 상기 용기(258)의 비어 있는 상태(도 16)가 검출될 수 있다. 이 경우에 있어서, 상기 수광기(282)는 상기 용기(258)가 부재이거나 또는 비어 있는 경우에 상기 발광기(280)으로부터 전달된 광을 수신한다. 달리, 상기 광이 상기 용기(258)로 들어가고 그리고 상기 액체 활성물질의 상부(312)에 다다르게 되는 경우, 상기 광은 반사되거나 및/또는 굴절되고 그리고 그에 따라 상기 수광기(282)에 다다르지 못하게 된다. 두 가지의 경우 모두에 있어서, 상기 수광기(282)에 의한 광의 수신 또는 비-수신은 사용자에게 상기 용기(258)가 부재이거나 또는 비어 있음을 알려주는 몇몇 형태를 표시하게 된다.
도 12 내지 도 14들의 상기 디퓨저(252) 내로 삽입되는 것과 같은 그리고 도 17 및 도 18들에 나타낸 바와 같은 본 발명의 검출 시스템의 제4의 실시예는 상기 용기(258) 주변에 그러나 서로에 대해 일직선이 아닌 발광기(280) 및 수광기(282)를 포함한다. 상기 발광기(280)로부터 전달된 광이 그 안에 상당한 양의 액체 활성물질을 갖는 용기(258) 내로 들어가는 경우(도 17), 상기 액체 활성물질은 상기 광이 상부의 유체-공기 계면(314)과 용기(258) 바닥 인터페이스(316) 사이에서 상기 액체 활성물질 내에서 반사되도록 하는 원인이 되며, 그에 의하여 상기 광이 상기 바닥 인터페이스(316)를 빠져나감에 따라 상기 광의 일부가 상기 수광기(282)에 의해 검출된다. 역으로, 상기 발광기(280)에 의해 전달된 상기 광이 그 내부에 액체 활성물질이 없는 용기(258) 내로 들어가는 경우(도 18), 상기 광은 상기 용기(258)를 통하여 그리고 용기의 대향되는 측면 밖으로 전달되게 되고, 그에 의하여 상기 수광기(282)에는 다다르지 못하게 된다. 유사하게, 용기(258)가 존재하지 않는 경우, 상기 발광기(280)에 의해 전달된 광은 직선으로 지향되고 그리고 상기 수광기(282)에 다다르지 못하게 된다. 앞서의 실시예들에 대한 것과 마찬가지로, 상기 수광기(282)에 의한 광의 수신 또는 비-수신은 상기 디퓨저(252)에 의한 하나의 사건을 촉발시킬 수 있으며, 그에 의하여 그 상태를 사용자에게 나타내게 된다.
본 명세서에서 기술된 또는 당해 기술분야에서 공지된 임의의 디퓨저들 내로 삽입되는 것과 같은, 도 15 내지 도 18들의 디퓨저와 유사한, 그러나 또 다른 본 발명의 검출 시스템을 도 19 및 도 20들에 나타내었다. 상기 시스템은 상기 용기(258)의 상부에 그러나 서로에 대해 일직선이 아니게 놓여진다. 광이 상기 발광기(280)에 의해 전달되고 그리고 그 안에 액체 활성물질을 포함하는 상기 용기(258)로 들어가는 경우(도 19), 상기 액체 활성물질은 상기 광이 상부의 유체-공기 계면(314)과 용기(258) 바닥 인터페이스(316) 사이에서 상기 액체 활성물질 내에서 반사되도록 하는 원인이 되며, 여기에서 상기 광이 상기 바닥 인터페이스(316)를 빠져나감에 따라 상기 광의 일부가 상기 수광기(282)에 의해 검출된다. 광이 그 안에 액체 활성물질이 없는 상기 용기(258) 내로 들어가는 경우(도 20), 도 17 및 도 18들의 실시예에 관련하여 앞서 기술한 바와 같이 상기 광은 상기 수광기(282)에 다다르지 못하게 된다. 다시, 상기 수광기(282)에 의한 광의 수신 또는 비-수신은 상기 디퓨저(252)에 의한 하나의 사건을 촉발시킬 수 있으며, 그에 의하여 용기(258)가 부재이거나 또는 비어 있음을 사용자에게 나타내게 된다.
도 15 내지 도 18들의 실시예들에서의 상기 수광기의 위치는 어떻게 및/또는 언제 상기 디퓨저에 의해 비어 있는 상태가 검출되고 및/또는 촉발되는 지를 크게 좌우한다. 예를 들면, 상기 수광기가 상기 용기의 바닥 근처에 있는 경우, 상기 디퓨저는 대체로 그 안에 액체 활성물질이 잔류하지 않는 경우에 비어 있는 상태를 검출하고 및/또는 촉발하게 될 것이다. 역으로, 상기 수광기가 상기 용기의 바닥부분과 상기 용기의 상부부분 사이에 이격되어 있는 경우, 상기 디퓨저는 대체로 그 안에 소량의 액체 활성물질이 잔류하는 경우에 비어 있는 상태를 검출하고 및/또는 촉발하게 될 것이다. 이는 상기 용기가 완전히 비어 있는 경우에 검출하는 것 보다 상기 용기가 거의 비어 있게 되는 경우에 검출하는 것이 유리하게 될 수 있다. 다른 실시예들에 있어서, 다중의 수광기들이 여러 위치들에 놓여져서 여러 액체 수준들 및/또는 비어 있는 용기를 나타내도록 할 수 있다.
도 15 내지 도 18들의 실시예들에 있어서, 상기 용기는 투명하거나 또는 불투명하여 상기 발광기에 의해 전달되는 광이 상기 용기를 통하여 통과하고 그리고 상기 수광기에 의해 검출되는 것을 허용하도록 할 수 있다. 선택적으로, 상기 용기는 예를 들면 단지 상기 용기가 부재인 지의 여부를 검출하는 것과 같이 바람직한 것인 경우 임의의 다른 색상이 될 수 있다.
비록 도 15 내지 도 20들의 실시예들이 상기 용기(258)의 제1측면(290) 및 제2측면(292)들 근처에서 상기 용기(258)에 인접하게 상기 발광기(280)와 수광기(282)들을 나타내기는 하였으나, 상기 발광기(280) 및 수광기(282)는 상기 용기(258)의 전면(도시하지 않음) 및 후면(도시하지 않음)에 인접하게 동일한 방법으로 놓여질 수도 있다. 달리, 상기 발광기(280) 및 수광기(282)들은 상기 용기(258) 주변의 임의의 상대적인 위치들에 놓여질 수 있으며, 여기에서 상기 발광 기(280) 및 수광기(282)들은 서로에 대해 일직선 상에 또는 서로에 대해 직선상을 벗어나도록 위치된다.
도 15 내지 도 20들의 실시예들의 상기 발광기는 약 8.5㎑의 구형파(square wave)를 사용하여 구동된다. 상기 발광기의 구동주파수는 절대적이지 않으며, 실제로, 상기 발광기는 직류전류를 수신(계속 켜진 상태를 의미함)할 수 있다. 상기 수광기는 AM, FM, 위상 변이(phase shift) 또는 직접 수준 측정 회로(direct level measurement circuit) 등과 같은 임의의 적절한 검출회로에 결합될 수 있다. 일부 검출 계획이 다른 것들에 비해 보다 확고하며 주변광에 의해 덜 악영향을 받지 않는다는 것을 주목하여야 한다.
도 15 내지 도 20들과 유사한 다른 실시예에 있어서, 상기 발광기 및 수광기들은 상기 용기의 동일한 표면 상에 놓여질 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 방출된 광은 상기 용기 내의 액체 활성물질 내를 지나가고 그리고 상기 용기의 표면 상에 또는 상기 용기에 인접하게 놓여진 반사기(reflector)에서 반사된다. 상기 광의 일부는 상기 액체 활성물질을 통하여 지나가고 그리고 상기 수광기에 의해 수신되고 그리고 검출된다. 선택적으로, 상기 반사기는 상기 심지 상 또는 상기 용기 내부에 놓여질 수 있다.
도 21 내지 도 23들에 나타낸 바와 같이, 도 1 및 도 2들의 상기 디퓨저(52), 도 12 및 도 13들의 상기 디퓨저(252) 또는 임의의 다른 공지된 디퓨저 내로 삽입되는 것과 같은 본 발명의 상기 검출 시스템의 다른 실시예는 용기(458)의 부재 또는 비어 있음을 검출하기 위한 전기장센서(eletric field sensor)를포함한 다. 예시적으로, 도 21 내지 도 23들에 나타낸 바와 같이, 관형박막구조(tubular foil structure)(520)가 상기 용기(458)로부터 연장되는 상기 심지(460) 주변에서 심지를 둘러싼다. 상기 관형박막구조(520)는 적절한 여기 및 검출 회로(excitation and detection circuit)와 결합된다. 심지가 부재하는 경우 또는 심지가 존재하나 건조한 경우 또는 젖은 심지가 존재하는 경우에서 하나의 신호가 발생될 수 있다.
검출 시스템의 또 다른 실시예에 있어서, 하나 또는 그 이상의 금속판들 또는 박막들이 상기 심지에 인접하게 또는 그 주위에 놓여질 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 상기 판(들)은 유도된 전기장의 존재를 검출한다. 상기 금속판은 구리, 금, 알루미늄, 은 또는 임의의 다른 전도성 금속들을 포함하여 그러나 이들에 제한되지는 않는 전도성인 임의의 종류의 금속이 될 수 있다. 선택적으로, 임의의 다른 전도성 물질이 활용될 수 있다. 이 실시예에 있어서, 전도성이고, 그리고 그 주변과 다른 유전상수를 갖는 임의의 물체들이 전기장 상에서의 그의 효과에 의하여 감지될 수 있다. 다중의 전극들을 사용하여, 상기 물체의 크기 및 형태들이 결정될 수 있다. 상기 전기장은 고정되거나 또는 상기 전기장의 범위 내에서 가변되는 물체들을 검출하는 데 적절하다.
선택적으로, 도 24에 나타낸 바와 같이, 전기용량센서는 서로에 대해 대향하여 상기 심지(460)에 인접하게 놓여진 2개의 직선 또는 곡선의 박막구조(520a, 520b)들을 포함할 수 있다. 상기 박막구조(520a, 520b)들 사이의 전기용량이 연속적으로 측정되고 그리고 상기 박막구조(520a, 520b)들 사이에서의 전기용량의 변화 들이 검출된다. 하나의 실시예에 있어서, 상기 전기용량은 오실로스코프 탐침에 의해 측정되나, 대신 전기용량을 측정하고 그리고 개개 디퓨저 내에 들어맞는 크기인 임의의 다른 기구에 의해 측정될 수도 있다. 건조된 심지(460)가 상기 박막구조(520a, 520b)들에 인접하게 존재하는 경우, 상기 박막구조(520a, 520b)들의 전기용량은 심지(460)가 존재하지 않는 상기 박막구조(520a, 520b)들의 통상의 전기용량에 비해 약 5% 증가한다. 젖은 심지(460)가 상기 박막구조(520a, 520b)들에 인접하게 존재하는 경우, 상기 박막구조(520a, 520b)들 사이의 전기용량은 상기 박막구조(520a, 520b)들 사이의 통상의 전기용량에 비해 약 20% 증가한다. 심지(460)의 부재, 건조한 심지(460) 및 젖은 심지(460)에 대한 상기 박막구조(520a, 520b)들 사이의 서로 다른 전기용량 값들로 인하여, 각 조건에 대하여 상기 디퓨저(52, 252)에 의하여 서로 다른 사건들이 검출되고 및/또는 촉발된다.
전기용량센서의 전기용량을 측정하는 데 활용될 수 있는 다른 기구는 상기 전기용량센서와 병렬로 연결되어 탱크회로(tank circuit)를 형성하는 인덕터를 사용한다. 이러한 회로에 있어서, 전기용량에서의 임의의 변화는 직접적으로 상기 회로의 공진주파수(resonant frequency)를변화시킨다. 상기 회로는 비어 있는 용기, 용기의 부재, 액체 활성물질로 충분히 포화된 심지를 갖는 용기 및/또는 임의의 다른 적절한 조건들 사이의 주파수의 변화를 검출하도록 조절될 수 있다. 공명에 대한 상기 회로의 초기 튜닝은 전기용량에 있어서의 작은 변화들을 검출하는 것을 허용하는 최대 감도를 증가시킨다.
도 24의 실시예들에 있어서, 상기 전기용량센서의 상기 박막구조(520a, 520b)들은 상기 심지로부터 0.5 내지 1.5㎜에, 바람직하게는 상기 심지로부터 0.75 내지 1.25㎜에 가장 바람직하게는 상기 심지로부터 약 1.0㎜에 위치될 수 있다.
전기용량센서의 특정의 실시예에 있어서, 길이 0.900인치(2.286㎝)의 박막의 2 부분들이 서로에 대해 반대방향으로 상기 심지의 주변에 상기 박막 부분들 사이가 약 0.060인치(0.152㎝)가 되도록 놓여진다. 상기 박막 부분들의 하나는 10V(피크에서 피크까지), 16㎑의 사인파로 여기되고 그리고 다른 하나의 박막 부분은 오실로스코프 탐침에 연결된다. 상기 박막들 사이의 정규의 전기용량은 약 0.9㎊이다. 젖은 심지는 상기 용기 및 심지의 구조에 따라 1.1 내지 1.4㎊으로 전기용량을 증가시킨다. 출력전압은 정규적으로 약 412㎷(0에서 피크까지)의 사인파이나, 그러나 상기 심지 및 상기 액체 활성물질의 특성들에 따라 500 내지 635㎷로 변화한다.
검출 시스템의 또 다른 실시예에 있어서, 도 25에 나타낸 바와 같이, 인덕터로 작용하는 전기코일(621)이 디퓨저 내에 놓여져서 심지(660)를 갖는 용기(658)이 상기 디퓨저 내로 삽입되는 경우 상기 전기코일(621)이 상기 심지(660)와 접촉함이 없이 상기 심지(660)을 둘러싼다. 이러한 배치는 여러 종류의 트랜스포머를 생성하고, 여기에서 상기 심지(660)에 의해 흡수된 상기 액체 내에서의 임의의 변화는 상기 튜닝된 주파수를 변화시킬 수 있으며, 그에 의하여 그 안에 액체 활성물질이 들어 있는 용기(658)와 그 안에 액체 활성물질이 들어 있지 않은 용기(658) 사이의 차별화를 허용토록 할 수 있다.
회로부 번역
이제 도 26을 참조하면, 도 4 내지 도 11들과 도 15 내지 도 20들의 임의의 실시예들을 동작시키기 위한 회로(1000)가 심지 또는 용기 주변의 발광다이오드 (LED1)와 광학적 트랜지스터(REC1)를 포함하여 도시되어 있다. 상기 회로(1000)는 오실레이터부(1002), 발광다이오드 드라이버부(1004), 수신기부(1006) 및 드라이버 및 필터부(1008)를 포함한다.
상기 오실레이터부(1002)는 커패시터(C1)를 통해 접지 전위(ground potential)까지 결합된 반전입력(inverting input)을 가지는 제1연산증폭기(1010)를 포함한다. 저항(R1)은 연산증폭기(1010)의 출력단과 그것의 반전입력단 사이에 결합된다. 다른 저항(R2)은 연산증폭기(1010)와 그것의 비-반전입력(non-inverting input) 사이에 결합된다. 연산증폭기(1010)의 비-반전입력은 Vcc 전압과 접지전위에 차례로 결합된 바이어싱저항(R3, R4) 사이의 접합점(junction)에 더 결합되어 있다. 앞서 언급한 것 외에도, 저항(R5)은 연산증폭기(1010)의 출력단과 Vcc 전압 사이에 결합된다.
상기 드리이버부(1004)는 LED1의 캐소드전극과 접지전위에 각각 결합된 소스와 드레인전극을 가지는 MOSFET Q1의 형태의 트랜지스터를 포함한다. 전류제한저항(R6)은 Vcc 전압과 LED1의 애노드단 사이에 결합된다.
상기 수신기회로부(1006)는 Vcc 전압과 광학적 트랜지스터(REC1)의 컬렉터전극 사이에 결합된 저항(R7)을 포함한다. 광학적 트랜지스터(REC1)의 드레인전극에는 접지전위가 결합된다. 커패시터(C2)는 광학적 트랜지스터(REC1)의 컬렉터전극과 다른 연산증폭기(1012)의 반전입력 사이에 결합된다. 연산증폭기(1012)의 반전 입력은 Vcc 전압과 접지전위 사이에 결합된 저항(R8, R9)으로 구성된 전압분배기에 더 결합된다. 연산증폭기(1012)의 비-반전입력은 전위차계(potentiometer)(R10)를 통하여 Vcc 전압과 접지전위를 가로지르는 다른 저항(R11, R12)들과 직렬로 결합된다.
상기 드라이버 및 필터부(1008)는 연산증폭기(1012)의 출력과 저항(R14)와 커패시터(C3) 사이의 접합부 사이에 결합된 저항(R13)을 포함한다. 저항(R14)와 커패시터(C3)는 전압 Vcc와 접지를 가로질러서 결합된다.
본 명세서에서 기술된 상기 실시예들 중의 어느 하나에 있어서, 저항(R14)과 커패시터(C3) 사이의 접합부에서 발생되는 신호는 임의의 적절한 표시장치에 제공될 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 이러한 신호는 제1MOSFET 트랜지스터(Q2)의 게이트전극에 제공된다. 트랜지스터(Q2)의 드레인전극은 접지전위에 결합되고 그의 소스전극은 저항(R15)과 발광다이오드(LED2)의 직렬조합에 결합된다. 트랜지스터(Q2)의 소스전극은 접지전위에 결합된 드레인전극을 갖는 다른 MOSFET 트랜지스터(Q3)의 게이트 전극에 결합된다. 트랜지스터(Q3)의 소스전극은 저항(R16)을 통해 다른 발광다이오드(LED3)에 결합된다. LED2와 LED3의 공통으로 연결된 애노드전극은 Vcc 전압에 결합되어 있다.
동작에 있어서, 상기 오실레이터부(1002)는 예를 들면 8.5㎑에서 구형파를 생성한다. 상기 구형파는 이러한 주파수에서 트랜지스터(Q1)이 턴 온 및 오프되도록 트랜지스터(Q1)의 게이트 전극에 입력된다. 그에 의해 상기 LED1은 저항(R6)에 의해 제한되어 저항을 통하여 흐르는 전류로 인해 빠르게 에너지가 공급된다. 상 기 광학적 트랜지스터(REC1)에 의해 검출되는 가시광 또는 적외광이 될 수 있는, 광이 상기 LED1에 의해 생성되는 경우, 상기 광학적 트랜지스터(REC1)은 오실레이터 주파수에서 턴 온 및 오프되고, 그에 의해 저항(R7)과 커패시터(C2) 사이의 접합부에서 AC 파형을 생성한다. 커패시터(C2)는 그러한 신호에 존재할 수도 있는 DC성분을 제거하고, 그 결과, 신호를 연산증폭기(1012)의 반전입력으로 통과시킨다. 연산증폭기(1012)는 반전입력의 신호와 전위차계(R10)와 저항(R11, R12)의 값을 설정(setting) 함으로써 확정되는 비-반전입력의 DC전압을 비교한다. 비교 결과는 저항(R13)과 커패시터(C3)fmf 포함하는 RC필터를 통해 입력되고, 그것은 하이 상태의 신호가 트랜지스터(Q2)의 게이트 전극에 입력되도록 한다. 이러한 조건은, 차례로, 트랜지스터(Q2)가 도통하도록 하고, 그것에 의해 전류가 LED2와 저항(R15)을 통해 트랜지스터(Q2)의 소스와 드레인을 통해 접지전위까지 흐르도록 한다. 게다가, Q2의 소스전극에서의 전압은 매우 낮은 전위(실질적으로 0 볼트)까지 떨어지고, 그것은 차례로 트랜지스터(Q3)가 턴오프되도록 하고, LED3을 통해 전류가 흐르는 것을 막는다. 따라서, LED1에 의해 방출되는 빛은 광학적 트랜지스터(REC1)에 의해 수신되고, LED2는 온 되고 LED3은 오프된다.
역으로, LED1에 의해 발생되는 광dl 광학적 트랜지스터(REC1)에 도달하지 않는 경우, 저항(R7)과 커패시터(C2) 사이의 접합부에서 AC 신호가 생성되지 않는다. 그 결과, 연산증폭기(1012)의 출력은 로우(low) 상태이고, 그에 의해 트랜지스터(Q2)를 턴 오프하고 트랜지스터(Q3)의 게이트에 전압이 하이 레벨까지 오르도록 한다. 트랜지스터(Q3)는 임피던스가 높은 장치이므로 이때에 전류는 실질적으로 LED2를 통해 흐르지 않고, 따라서 LED2는 턴 오프된다. 그러나 트랜지스터(Q3)의 소스와 드레인 사이에는 전류가 흐르고, 그것에 의해 LED3을 조명한다.
앞서의 설명으로부터 명백하게 된 바와 같이, 도 26에 나타낸 회로는 LED1에 의해 발생된 광이 광학적 트랜지스터(REC1에 도달하거나 도달하지 않는 경우, 명확한 표시(positive indication)를 제공한다. 따라서, LED1에 의해 발생된 광의 상기 광학적 트랜지스터(REC1)에 의한 수신이 젖은 심지가 존재하는 것을 나타내는 경우의 본 발명의 실시예들에 있어서, 상기 LED2가 조명되고 그리고 상기 LED3가 오프된다. 이러한 실시예들에 있어서, 상기 심지는 건조되고, 그에 따라 불투명하게 되고, 상기 광학적 트랜지스터(REC1)에 의해 광이 검출되지 않으며, 따라서 상기 LED3가 조명되고 그리고 LED2가 오프된다.
그러한 실시예들에 있어서, 리필이 존재하지 않고, 그리고 LED1으로부터의 광이 광학적 트랜지스터(REC1)에 의해 감지되지 않는 조건하에서, LED3이 조명되고 그리고 LED2는 오프된다. 다른 실시예들에 있어서, 리필이 없는 경우에, LED1에 의해 발생된 광이 상기 광학적 트랜지스터(REC1)에 의해 수신되는 경우에, LED2는 온 되고, LED3는 오프된다.
필요한 경우, 상기 오실레이터부(1002)는 주문형 반도체(application-specific integrated circuit, ASIC)나 마이크로컨트롤러나 마이크로프로세서와 같은 다른 적당한 장치로 대체될 수 있다. 또한, 도 26에서 회로의 잔여 부분도 필요한 경우 적당한 회로로 대체될 수 있다. 예를 들면, 트랜지스터(Q2)와 트랜지스터(Q3), 저항(R15, R16) 및 발광다이오드(LED2, LED3)는 상기 디퓨저의 어느 하나 의 구성요소들; 또는 하나 또는 그 이상의 광, 가청경보(audible alarm), 광과 가청경보의 조합 등과 같은 임의의 적절한 형태의 신호장치(signaling apparatus)들;을 차례로 제하는 제어장치에로 신호를 제공하도록 적절하게 바이어스되는 단일 트랜지스터 또는 다중 트랜지스터들에 의해 대체될 수 있다.
발광기 및/또는 수광기를 포함하는 임의의 실시예들에 있어서, 펄스신호는 발광기로부터 수광기에로 전달될 수 있고, 여기에서 상기 신호는 진폭 변조된(mplitude modulated, AM) 신호, 주파수 변조된(frequency modulated) 신호, 또는 위상 변이된 신호이다. 적당한 감지기가 상기 수신기구에 결합되어 리필 조건을 검출하도록 한다.
시준기는 발광기 및/또는 수광기를 사용하는 어떠한 실시예에서도 활용될 수 있다. 발광기와 결합된 시준기는 발광기로부터 방출되는 광을 집중시키는 데 도움을 준다. 수광기와 함께 사용되는 경우, 상기 시준기는 주변광이나 다른 각도들 또는 광원들로부터 오는 광의 영향을 감소시키고, 그에 의하여 상기 수광기에 의해 수신된 미광의 양을 감소시킬 수 있다.
본 명세서에서 기술된 바와 같은 실시예들 중 어느 것도 온도, 습도, 충격, 진동, 사용자 정의, 센서들 상으로의 활성물질 누출 또는 임의의 다른 잡음 인자들 등과 같은 잡음을 0으로 하거나 또는 취소하기 위한 시스템을 포함할 수 있다. 상기 시스템은 예를 들면 상기 용기가 상기 디퓨저로부터 제거된 경우와 같이 특정의 조건들이 존재하는 경우에는 언제나 상기 전기장치들을 보정한다. 이러한 실시예에 있어서, 상기 용기가 제거되는 경우, 상기 전기장치들은 0으로 자체보정되고, 그에 따라 새로운 기준선을 형성하여 상기 디퓨저가 다른 잡음 인자들 중에서 그 안에 액체 활성물질을 갖는 용기와, 비어 있는 용기 및 용기의 부재 사이를 차별화할 수 있도록 한다. 소프트웨어 루틴(routine)을 활성화하기 위한 시스템의 예로서는 상기 심지와 접촉하는 기계아암(mechanical arm)을 들 수 있다. 상기 용기가 제거된 경우, 상기 아암이 이동하고, 그에 의하여 전기적 또는 광학적 스위치의 상태가 변화하게 된다. 잡음 인자들을 0으로 하기 위한 시스템의 다른 실시예에 있어서는, 상기 심지의 존재를 단독으로 결정하기 위하여 (적용가능한 실시예들에 있어서) 발광다이오드가 상기 발광기를가로질러 놓여진다.
본 명세서의 임의의 실시예들에 있어서, 상기 검출 시스템은 외부의 물체, 심지가 없는 용기 및/또는 다른 용기 또는 심지 규격들(예를 들면, 높이, 폭, 두께 등)을 갖는 심지를 갖는 용기가 상기 디퓨저 내로 삽입되는 지의 여부를 검출할 수 있다. 예를 들면, 전기용량센서를 포함하는 디퓨저에 있어서, 보다 짧은 심지를 갖는 상기 센서의 전기용량은 상기 센서의 전기용량에 있어서 검출할 수 없는 또는 불분명한 변화를 발생시킬 수 있으며, 그에 따라 적절한 용기가 그 내부에 위치되지 않음을 표시할 수 있다. 심지의 주변에 위치되는 발광기 및 수광기를 포함하는 디퓨저를 포함하는 다른 실시예에 있어서, 상기 발광기 및 수광기들은 보다 짧은 심지들이 상기 발광기와 수광기 사이에서 광을 방해하지 않도록 하는 방법으로 위치될 수 있다.
상기 액체 활성물질 및/또는 다른 물질들로부터 발광기 및/또는 수광기들을 손상 또는 열화로부터 보호하기 위하여, 투명한 플라스틱 장벽들이 상기 심지와 상 기 발광기 및/또는 수광기들 사이에 놓여질 수 있다. 달리, 상기 플라스틱 장벽은 상기 발광기 및/또는 수광기의 주변에 위치될 수 있다. 상기 플라스틱 장벽(들)은 화학약품들에 대해 높은 내성을 가지나 여전히 그를 통하여 광의 전달을 허용하는 임의의 플라스틱 물질을 사용될 수 있다.
예시적으로, 본 명세서에서 기술된 상기 액체 활성물질은 예를 들면, 살충제(insecticide), 구충제(insect repellant), 곤충유인제(insect attractant), 살균제(disinfectant), 곰팡이 또는 흰곰팡이 억제제(mold or mildew inhibitor), 방향제(fragrance), 공기정화제(air purifier), 향기요법적 방향(aromatherapy scent), 항균제(anticeptic), 악취제거제(odor eliminator), 공기청향제(air-freshener), 탈취제(deodorizer) 또는 이들의 조합과 같은 것이 될 수 있으며, 액체, 겔, 반고체 및/또는 고체 형태가 될 수 있다.
본 발명의 하나의 실시예에 있어서, 본 발명의 상기 검출 시스템의 임의의 실시예를 포함하는 상기 디퓨저들은 하나 또는 그 이상의 콘트롤러, 메모리 및/또는 상기 발광기, 수광기 및/또는 전기용량센서들의 작동을 제어하기 위한 프로세서들을 포함하는 인쇄회로기판을 포함할 수 있다. 상기 하나 또는 그 이상의 콘트롤러, 메모리 및/또는 프로세서들은 또한 단독으로 또는 상기 디퓨저의 다른 요소들(예를 들면, 가열기, 광, 타이머 등)을 제어하고 그리고 용기의 부재 또는 비어 있음을 검출하고 그리고 상기 디퓨저 내에서 사용자에게 상기 용기가 부재이거나 또는 비어 있음을 표시하도록 개개 사건을 촉발시킬 수 있다.
본 명세서에서 기술된 바와 같은 상기 디퓨저들 및 하우징들의 구축은 절대 적인 것은 아니다. 실제로, 본 명세서에서 기술된 바와 같은 상기 실시예들의 상기 발광기들, 수광기들 및/또는 센서들은 예를 들어 향기 및/또는 살충제를 방출하기 위한 디퓨저를 포함하는 리필 또는 교체가능한 용기를 사용하는 실제적으로 임의의 장치의 하우징 내로 유리하게 포함될 수 있다. 이러한 장치들은 예를 들어 미합중국 특허 제5,647,053호에서 발견될 수 있다. 본 발명에서 유용한 다른 장치들은 예를 들어 미합중국 특허 제6,706,988호에 기술된 것들을 포함한다. 본 발명에 유용한 또 다른 장치들은 미합중국 특허 제6,852,403호에 기술된 것들을 포함한다. 더욱이, 본 발명에서 유용한 다른 장치들이 미합중국 재발행특허(reissue) 제38,150호에 기술된 것들을 포함한다. 예를 들어 WO 2004/071935에 기술된 장치들이 또한 본 발명에서 유용할 수 있다. 본 발명에서 유용한 또 다른 장치들에는 예를 들어 미합중국 특허 제6,697,571호에서 발견되는 것들을 포함한다. 본 발명에서 유용한 다른 장치들은 예를 들면 미합중국 특허 제6,768,865호에 기술된 것들을 포함한다. 더욱이, 예를 들면 미합중국 특허 제6,790,408호에 기술된 장치들이 본 발명에서 유용할 수 있다. 본 발명에서 유용한 다른 장치들에는 예를 들면 미합중국 특허 제6,854,717호에서 발견되는 것들이 포함된다. 본 발명에서 유용한 또 다른 장치들에는 예를 들어 미합중국 특허 제6,859,615호에서 발견되는 것들이 포함된다. 예시적인 장치들의 상기 목록이 전부는 아니다.
발광기를 포함하는 상기 실시예들 중 임의의 것에 있어서, 전력 및 상기 발광기의 수명을 보존하기 위하여, 상기 발광기는 불연속적으로 점멸될 수 있다. 예를 들면, 상기 발광기(및 상기 수광기)는 매 2초, 5초, 10초, 30초, 1분, 5분, 10 분 또는 임의의 다른 원하는 또는 적절한 시간 간격 마다 턴온될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 타이머가 상기 발광기 및/또는 수광기에 연결되어 상기 디퓨저가 심지가 부재이거나 또는 비어 있는 지를 비연속적인 기준으로 확인하도록 하는 것을 허용하도록 할 수 있다. 상기 발광기를 비연속적으로 점멸시키는 것은 또한 상기 발광기 내에서의 온도를 감소시키고 그리고 상기 활성물질에 대한 상기 발광기의 저항을 증가시킨다. 상기 발광기의 저항을 더욱 증가시키고 그리고 상기 활성물질에 대한 상기 수광기의 저항을 증가시키기 위하여, 하나 또는 둘의 발광기 및 수광기가 투명한 하우징에 의해 감싸여질 수 있다.
본 명세서에서 기술된 상기 실시예들 중 임의의 것에 있어서, 사용자는 용기구 부재이거나 및/또는 비어 있음을 통지받을 수 있다. 이러한 통지에는, 예를 들면, 상기 장치의 하나 또는 그 이상의 기능들의 비활성화, 단지 하나의 색상의 광의 상기 장치로부터의 방출의 허용, 팬 및/또는 가열기의 비활성화 또는 활성화, 광(들)의 비활성화 또는 활성화, 소리 또는 음악의 비활성화 또는 활성화, 펌프, 압전소자(piezoelectric element) 등과 같은 디퓨저 구성요소의 비활성화 또는 활성화, 디퓨저 전체의 턴온 또는 턴오프, 타이머의 비활성화 또는 활성화, 깜빡이는 광의 활성화, 경보음 또는 사용자에게 특정의 조건이 존재함을 알려주기 위한 임의의 다른 수단들의 활성화 등이 포함된다.
본 명세서에서 기술된 상기 실시예들 중의 어느 임의의 것도 상기 용기 상의 특징을 검출할 수 있는 상기 디퓨저의 일부인 2차센서를 포함할 수 있다. 상기 2차센서는 서로 간섭하지 않도록 1차센서와는 서로 다른 주파수, 시간 및/또는 파장 에서 작동될 수 있다. 예를 들면, 상기 2차센서는 예를 들면 발광다이오드와 같은 발광기가 될 수 있으며, 상기 용기 상의 특징은 상기 발광기로부터 방출된 빛을 방해하거나 또는 집중시키는 구조가 될 수 있다. 상기한 특징이 상기 용기 상에 존재하는 경우, 상기 2차센서는 이러한 특징을 검출할 수 있으며, 또한 본 명세서에서 자세하게 기술된 바와 같이 상기 디퓨저의 턴온시키는 것과 같이 상기 장치 내에서 하나의 사건을 촉발시킬 수 있다. 역으로, 상기 용기 상에 상기 특징이 존재하지 않는 경우, 상기 2차센서는 이러한 특징이 존재하지 않음을 검출할 수 있으며, 본 명세서에서 자세히 기술된 바와 같이 상기 디퓨저를 턴오프시키는 것과 같이 하나의 사건을 촉발시킬 수 있다.
본 명세서에서 기술된 것과 같은 상기 실시예들 중 임의의 것에 있어서, 상기 발광기(들), 수광기(들) 및/또는 전기용량센서(들)은 상기 액체 활성물질의 실제 수준을 측정하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 용기가 비어 있는 상태가 됨에 따라, 방출된 광 또는 전기용량 수준이 감소되게 되고, 이러한 감소는 검출될 수 있다. 이는 사용자에게 상기 활성물질이 비어 있는 상태에 가까워짐을 통지하기 위하여 액체 활성물질의 낮은 수준을 검출하는 데 유용하다.
본 명세서에서 기술된 상기 실시예들 중 임의의 것에 대하여, 용기의 부재 또는 비어 있음을 검출하는 데 임의의 수의 발광기들, 수광기들 및/또는 전기용량센서들이 사용될 수 있다.
본 발명은 디퓨저 내의 용기의 부재 또는 비어 있음을 검출하기 위한 시스템 들을 제공한다. 본 발명의 상기 시스템들은 방향들 또는 악취제거 활성물질들과 마찬가지로 살충제, 구충제 또는 곤충을 유인하는 활성물질들을 방출하는 디퓨저들에 특별한 적응성을 가질 수 있다. 특히, 본 명세서에서 기술된 상기 시스템들은 디퓨저 장치의 사용자에게 용기가 부재이거나 또는 비어 있다는 표시를 제공한다. 본 발명의 상기 시스템들의 다른 잇점들은 용기가 부재이거나 또는 비어 있는 경우, 상기 디퓨저의 여러 구성요소들이 비활성화되어 전력, 배터리 수명, 발광다이오드 수명 등을 보존할 수 있도록 한다는 것이다.
당해 기술분야에서 숙련된 자에게는 앞서의 상세한 설명의 관점에서 다양한 변형예들이 명백하게 될 수 있다. 따라서, 이 상세한 설명은 단지 예시적인 것이며, 본 발명을 제조하고 그리고 사용하는 당해 기술분야에서 숙련된 자에게 동일한 것의 수행의 최상의 태양을 교시하기 위한 것으로 고려되어야 한다. 본 명세서에서 언급된 모든 특허들 및 다른 참고문헌들은 그들 전체로서 참고로 인용되었다. 첨부된 특허청구범위의 관점 이내에 들어오는 모든 변형예들에 대해 독점권들이 보존되어야 한다.

Claims (20)

  1. 그 내부에 활성물질을 보유하고 그리고 그로부터 연장되는 심지를 갖는 용기를 보유하기 위한 디퓨저; 및
    상기 디퓨저 내에 보유된 상기 용기와 상기 디퓨저 내에 보유된 상기 용기의 내용물들 중 어느 하나를 검출하도록 위치된 센서;
    를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센서가 센서에 인접하는 영역의 전기용량의 변화를 검출하는 전기용량형 센서임을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 용기가 상기 디퓨저 내에 보유되어 있는 경우에 상기 센서가 상기 심지에 인접하게 놓여지는 발광기와 수광기를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 발광기가 발광다이오드이고 그리고 상기 수광기가 포토트랜지스터임을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 용이가 상기 디퓨저 내에 보유되어 있는 경우에 상기 센서가 상기 용기에 인접하게 놓여지는 발광기와 수광기를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 발광기가 발광다이오드이고 그리고 상기 수광기가 포토트랜지스터임을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  7. 그 내부에 활성물질을 보유하도록 배열된 용기를 보유하기 위한 디퓨저;
    상기 용기에 인접하게 놓여진 발광기; 및
    상기 용기에 인접하게 놓여진 수광기;들을 포함하여 이루어지며,
    여기에서 상기 발광기 및 수광기가 상기 디퓨저 내에 보유된 용기 및 상기 디퓨저 내에 보유된 용기의 내용물들 중 어느 하나를 검출하도록 작동가능하게 연결되어 이루어짐을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 발광기 및 수광기들은 상기 수광기가 상기 발광기로부터 검출가능한 신호를 수신하지 못하는 경우에 상기 시스템에 의해 비어 있거나 또는 부재인 상태들의 어느 하나가 표시되도록 놓여지는 것을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 발광기가 상기 용기 내의 액체 수준의 아래에서 상기 용기에 인접하게 놓여지고 그리고 상기 수광기가 상기 용기의 액체 수준의 아래에서 상기 용기에 인접하게 놓여지는 것을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 발광기 및 수광기들은 상기 수광기가 상기 발광기로부터 검출가능한 신호를 수신하는 경우에 상기 시스템에 의해 비어 있거나 또는 부재인 상태들의 어느 하나가 표시되도록 배열되는 것을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 발광기와 수광기의 어느 하나가 상기 용기 내의 액체 수준의 아래에서 상기 용기에 인접하게 놓여지고 그리고 상기 발광기와 수광기의 다른 하나가 상기 용기의 액체 수준 위에서 사익 용기에 인접하게 놓여지는 것을 특징으로 하는 들은 상기 시스템에 의해 비어 있거나 또는 부재인 상태에서 상기 발광기로부터 검출가능한 신호를 수신하지 못하도록 놓여지는 것을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 발광기가 발광다이오드이고 상기 수광기가 포토트랜지스터임을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 용기가 그로부터 연장되는 심지를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  14. 그 내부에 활성물질을 보유하도록 배열되고 그리고 그로부터 연장되는 심지를 갖는 용기를 보유하기 위한 디퓨저;
    상기 심지에 인접하게 놓여지는 발광기; 및
    상기 심지에 인접하게 놓여지는 수광기;들을 포함하여 이루어지며,
    여기에서 상기 발광기 및 수광기가 상기 디퓨저 내에 보유된 용기 및 상기 디퓨저 내에 보유된 용기의 내용물들 중 어느 하나를 검출하도록 작동가능하게 연 결되어 이루어짐을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 발광기 및 수광기들은 상기 수광기가 상기 발광기로부터 검출가능한 신호를 수신하지 못하는 경우에 상기 용기가 상기 활성물질을 포함하거나, 상기 용기가 상기 활성물질을 포함하지 않거나 또는 상기 용기가 상기 디퓨저로부터 부재인 것들 중의 어느 하나의 조건이 상기 시스템에 의해 표시되도록 놓여지는 것을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 발광기 및 수광기들은 상기 수광기가 상기 발광기로부터 검출가능한 신호를 수신하는 경우에 상기 용기가 상기 활성물질을 포함하거나, 상기 용기가 상기 활성물질을 포함하지 않거나 또는 상기 용기가 상기 디퓨저로부터 부재인 것들 중의 어느 하나의 조건이 상기 시스템에 의해 표시되도록 놓여지는 것을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  17. 그 내부에 활성물질을 보유하도록 배열되고 그리고 그로부터 연자오디는 심지를 갖는 용기를 보유하기 위한 디퓨저;
    상기 심지에 인접하게 놓여지는 전기용량요소; 및
    상기 전기용량요소의 전기용량에서의 변화를 감지하기 위한 전기용량센서;들을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 전기용량요소가 상기 심지에 인접하게 그리고 서로 대향되게 놓여지는 2개의 박막 조각들을 포함하여 이루어지며, 여기에서 상기 전기용량센서 및 상기 전기용량요소가 상기 박막의 2개의 조각들 사이에서의 전기용량의 변화를 검출할 수 있도록 작동가능하게 연결되어 이루어짐을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    젖은 심지가 상기 전기용량요소에서의 전기용량을 증가시키고, 그에 의하여 상기 용기가 그 내부에 활성물질을 가지고 있음을 표시하고, 그리고 건조된 심지 또는 심지의 부재가 명목상으로 상기 전기요소 내에서의 전기용량을 증가시키고, 그에 의하여 상기 용기가 부재이거나 또는 비어 있음을 표시하도록 이루어짐을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 전기용량요소가 상기 심지의 주변에서 심지를 둘러싸도록 놓여지는 관 형의 박막구조를 포함하고, 그리고 여기에서 상기 전기용량센서 및 상기 전기용량요소가 상기 관형의 박막구조 내에서의 전기용량의 변화를 검출할 수 있도록 작동가능하게 연결되어 이루어짐을 특징으로 하는 용기 또는 상기 용기의 내용물들을 검출하기 위한 시스템.
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