KR20190052004A - 디퓨징 장치 및 방법 - Google Patents

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페리 에스. 클레그
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에스피디아이 홀딩스, 인코포레이션.
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Abstract

에센셜 오일을 공기 내에 디퓨징하기 위한 디퓨징 장치가 기재되어 있다. 상기 장치는 내부 공동에 에센셜 오일을 보유하도록 구성된 저장조, 및 상기 저장조에 제거 가능하게 결합된 제어기 조립체를 포함하며, 상기 제어기 조립체는 공기 입구 포트, 제1 제어기, 및 피에조 마이크로 공기 펌프 유닛을 포함한다. 상기 장치는 제어기 조립체에 제거 가능하게 결합되는 베이스를 추가로 포함하고, 상기 베이스는 제2 제어기를 포함하며, 상기 제2 제어기는 제1 제어기에 연결된다. 상기 장치는 제1 단부에서 상기 마이크로 공기 펌프 유닛과 유체 연결되어 상기 저장조 내로 연장되는 튜브를 추가로 포함하며, 상기 튜브는 상기 제2 위치에서 다수의 오리피스를 통해 상기 마이크로 공기 펌프 유닛으로부터 저장조 내로 가압 공기를 위한 경로를 제공한다.

Description

디퓨징 장치 및 방법
본 출원은 여기에 참조 인용된 2016년 10월 6일자로 출원된 미국 특허출원 제15/287,733호의 일부계속출원이다.
본 본원은 일반적으로 에센셜 오일(essential oil)을 공기 내에 분산시키기 위한 장치에 관한 것이다. 특히, 본 출원은 공기에 오일을 주입하고 포화된 공기를 분산시킴으로써, 공기 내에 에센셜 오일을 분산시키기 위한 장치에 관한 것이다.
최근, 에센셜 오일의 판매가 폭발적으로 증가했다. 에센셜 오일은 일반적으로 다른 식물 기질(substance)의 특정 에센셜 성분 또는 에센스(essence)로부터 유래되거나 또는 이를 포함하는 오일이다. 이러한 오일은 일반적으로 섭취되거나, 국소 도포되거나, 또는 다양한 디퓨전(diffusion) 또는 분무화(atomization) 방법을 통해 호흡된다.
자연의 살아있는 에너지로 알려진 에센셜 오일은 관목(shrub), 꽃, 나무, 수 지(resin), 과일 껍질, 뿌리 줄기(rhizome), 뿌리, 관목(bush), 및 씨(seed)에서 발견되는 자연적인 방향족 휘발성 액체이다. 에센셜 오일의 독특한 성분들은 곤충, 환경 조건, 및 질병으로부터 식물을 보호한다. 이들은 식물이 성장하고, 살며, 진화하고, 및 그 환경에 적응하는 데도 필수적이다. 에센셜 오일은 증기 증류(steam distillation), 냉간 압축(cold pressing), 및 다른 타입의 추출 및/또는 증류를 통해 방향족 식물 공급원으로부터 추출된다. 에센셜 오일은 고도로 농축되었으며, 또한 건조된 허브(herb)보다 훨씬 강력하다. 전형적으로 적용되는 다른 오일은 올리브 오일, 아몬드 오일, 코코넛 오일, 지방산 오일, 등을 포함할 수 있고, 호호바유(jojoba oil)와 같은 에스테르가 많은 오일 및 밀랍(beeswax)과 같은 왁스를 포함할 수 있다.
에센셜 오일은 종종 기분 좋은 향기를 갖고 있지만, 그 화학적 제조는 복잡하고 또한 그 이익은 매우 크며, 이는 단순히 냄새가 좋은 것보다 훨씬 더 좋다. 에센셜 오일은 향기 요법(aromatherapy), 마사지 요법, 정서적 건강, 개인 위생, 영양 보충제, 가정용 솔루션, 등에 사용되고 있다.
에센셜 오일을 위한 디퓨저(diffuser)는, 호흡을 위한 에센셜 오일을 분산 시키거나 또는 실내나 구역에 기분 좋은 향기를 생성하는 데 사용되었다. 그러나 대부분의 에센셜 오일과 함께 사용하는 데 유용한 디퓨저는, 짧은 수명 및 높은 고장률로 인해 신뢰성이 거의 없다. 이런 문제들은 디퓨저 유지 보수에 대한 세심한 케어에 의해 완화될 수 있으며, 이는 일반 사용자의 능력과 인내심을 초월한 것이다.
본 출원의 주제는 현재의 기술 상태, 특히 현재 이용 가능한 기술에 의해 아직 완전히 해결되지 않은 통상적인 디퓨징 장치 및 프로세스와 관련된 문제점 및 단점에 응답하여 개발되었다. 따라서 본 출원의 주제는 종래 기술의 전술한 단점 중 적어도 일부를 극복하는 시스템, 장치, 및 방법의 실시예를 제공하기 위해 개발되었다. 예를 들어, 일 실시예에 따라, 핫 드레이프(hot drape) 형성 프로세스가 개시되었으며, 이는 부분을 통해 일관된 온도 판독을 촉진시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따라 에센셜 오일을 공기 내로 디퓨징하기 위한 디퓨징 장치가 여기에 개시된다. 상기 장치는 내부 공동에 에센셜 오일을 보유하도록 구성된 저장조와, 상기 저장조에 제거 가능하게 결합된 제어기 조립체를 포함하며, 상기 제어기 조립체는 공기 입구 포트, 제1 제어기, 및 마이크로 공기 펌프 유닛(micro air pump unit)을 포함한다. 상기 장치는 제어기 조립체에 제거 가능하게 결합되는 베이스를 추가로 포함하며, 상기 베이스는 제2 제어기를 포함하고, 상기 제2 제어기는 상기 제1 제어기에 연결된다. 상기 장치는 제1 단부에서 상기 마이크로 공기 펌프 유닛과 유체 연결되어 상기 저장조 내로 연장되는 튜브를 추가로 포함하며, 상기 튜브는 튜브의 제2 위치에서 다수의 오리피스를 통해 상기 마이크로 공기 펌프 유닛으로부터 저장조 내로 가압 공기를 위한 경로를 제공한다. 이 단락의 전술한 주제는, 본 발명의 예 1을 특징으로 한다.
상기 베이스는 재충전 가능한 배터리를 추가로 포함하며, 상기 재충전 가능한 배터리는 상기 제1 제어기에 전력을 공급하도록 구성된다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 2를 특징으로 하며, 상기 예 2는 상기 예 1에 따른 주제도 포함한다.
상기 장치는 저장조를 조명하도록 구성된 베이스에 다수의 LED를 추가로 포함한다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 3을 특징으로 하며, 상기 예 3은 상기 예 1-2 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 적어도 500 파스칼의 압력을 발생시킨다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 4를 특징으로 하며, 상기 예 4는 상기 예 1 내지 3 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 작동 시 2 와트 미만의 전력을 소비한다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 5를 특징으로 하며, 상기 예 5는 상기 예 1 내지 4 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 분당 1 리터 내지 분당 2 리터의 공기 흐름을 생성한다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 6을 특징으로 하며, 상기 예 6은 상기 예 1 내지 5 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 장치는 칼라(collar) 조립체를 추가로 포함하며, 상기 제어기 조립체는 상기 칼라 조립체에 결합되고, 상기 칼라 조립체는 저장조에 그리고 튜브에 결합된다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 7을 특징으로 하며, 상기 예 7은 상기 예 1 내지 6 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 칼라 조립체는 저장조의 내부 공동을, 제어기 조립체 상의 배기 개구(exhaust opening)에 유체 연결하는 배기 통로를 포함한다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 8을 특징으로 하며, 상기 예 8은 예 7에 따른 주제도 포함한다.
상기 칼라 조립체는 칼라 입구 포트, 칼라 배기구(collar exhaust aperture), 및 칼라 배기 채널을 포함한다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 9를 특징으로 하며, 상기 예 9는 예 7 내지 8 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 칼라 배기구는 칼라 입구 포트의 제1 측부 상에 위치되고, 상기 칼라 배기 채널은 칼라 입구 포트의 제1 측부로부터 칼라 입구 포트의 둘레로 상기 칼라 입구 포트의 제2 측부까지 칼라 조립체의 측부 밖으로 연장되는 통로이다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 10을 특징으로 하며, 상기 예 10은 상기 예 7 내지 9 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 장치는 저장조 본체의 오일 레벨 아래에서 상기 튜브의 단부에 연결된 디퓨저 팁을 추가로 포함하며, 다수의 오리피스가 상기 디퓨저 팁 상에 위치된다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 11을 특징으로 하며, 상기 예 11은 상기 예 1 내지 10 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
디퓨저 팁의 다수의 오리피스는 상기 디퓨저 팁의 외면으로부터 디퓨저 팁 내로 리세스된다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 12를 특징으로 하며, 상기 예 12는 상기 예 1 내지 11 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 공기 입구 포트는 각진 채널(angled channel)을 포함한다. 제어기 조립체 및 베이스는 직렬 통신 케이블을 통해 전자적으로 연결되며, 상기 제어기 조립체 및 베이스는 양방향 통신을 허용하도록 구성된다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 13을 특징으로 하며, 상기 예 13은 상기 예 1 내지 12 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 베이스는 제어기 조립체에 전자적으로 연결하도록 구성된 제1 포트, 및 외부 장치에 전자적으로 연결하도록 구성된 제2 포트를 포함한다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 실시예 14를 특징으로 하며, 상기 예 14는 상기 예 1 내지 13 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 제2 제어기는 제1 제어기를 제어하도록 구성되며, 상기 제2 제어기는 원격 컴퓨팅 장치로부터 무선 통신을 수신하도록 구성된다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 15를 특징으로 하며, 상기 예 15는 상기 예 1 내지 14 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
상기 튜브는 튜브의 벽에 측부 개구를 추가로 포함하며, 상기 측부 개구는 상기 튜브의 적어도 절반의 높이에 위치된다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 16을 특징으로 하며, 상기 예 16은 예 1 내지 15 중 어느 하나에 따른 주제도 포함한다.
본 발명의 하나 또는 그 이상의 예에 따라, 에센셜 오일을 공기 내로 디퓨징하기 위한 장치가 개시된다. 상기 장치는 내부 공동에 에센셜 오일을 보유하도록 구성된 저장조와, 상기 저장조에 제거 가능하게 결합된 제어기 조립체를 포함하며, 상기 제어기 조립체는 공기 입구 포트, 제1 제어기, 및 마이크로 공기 펌프 유닛을 포함한다. 상기 장치는 제어기 조립체에 제거 가능하게 결합되는 베이스를 추가로 포함하며, 상기 베이스는 제2 제어기를 포함하고, 상기 제2 제어기는 제1 제어기에 연결된다. 상기 장치는 제1 단부에서 상기 마이크로 공기 펌프 유닛과 유체 연결되어 상기 저장조 내로 연장되는 튜브를 추가로 포함하며, 상기 튜브는 튜브의 제2 단부에서 다수의 오리피스를 통해 상기 마이크로 공기 펌프 유닛으로부터 저장조 내로 가압 공기를 위한 경로를 제공한다. 마이크로 공기 펌프 유닛은 적어도 500 파스칼의 압력을 발생시키며, 상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 적어도 500 파스칼을 생성할 때 1 와트 미만의 전력을 소비한다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 17을 특징으로 한다.
상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 압전 다이어프램 마이크로 펌프(piezoelectric diaphragm micro pump)이다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 18을 특징으로 하며, 상기 예 18은 상기 예 17에 따른 주제도 포함한다.
상기 장치는 칼라 조립체를 추가로 포함한다. 상기 제어기 조립체는 칼라 조립체에 결합되고, 상기 칼라 조립체는 저장조 및 튜브에 결합된다. 칼라 조립체는 저장조의 내부 공동을 제어기 조립체 상의 배기 개구에 유체 연결하는 배기 통로를 포함한다. 상기 칼라 조립체는 칼라 입구 포트, 칼라 배기구, 및 칼라 배기 채널을 포함한다. 칼라 배기구는 칼라 입구 포트의 제1 측부 상에 위치된다. 상기 칼라 배기 채널은 칼라 입구 포트의 제1 측부로부터 칼라 입구 포트 둘레로 칼라 입구 포트의 제2 측부까지 칼라 조립체의 측부 밖으로 연장되는 통로이다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 19를 특징으로 하며, 상기 예 19는 상기 예 17 내지 18 중 어느 하나의 요지도 포함한다.
본 발명의 하나 또는 그 이상의 예에 따라, 공기에 에센셜 오일을 주입하는 방법이 개시된다. 상기 방법은 에센셜 오일 저장조를 제공하는 단계, 제어기 조립체를 저장조에 결합하는 단계를 포함하며, 상기 제어기 조립체는 마이크로 공기 펌프 유닛 및 제1 제어기를 포함한다. 상기 방법은 베이스를 상기 저장조에 연결하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 베이스는 제2 제어기를 포함한다. 상기 방법은, 마이크로 공기 펌프 유닛을 작동시켜 제어기 조립체를 통해 상기 저장조에 위치된 에센셜 오일 내로 공기를 방출하도록, 상기 제2 제어기를 통해 제1 제어기의 작동을 제어하는 단계를 추가로 포함한다. 이 단락의 전술한 주제는 본 발명의 예 20을 특징으로 한다.
본 발명의 주제의 개시된 특징, 구조, 이점, 및/또는 특징은 하나 또는 그 이상의 실시예 및/또는 구현예에서 임의의 적절한 방식으로 조합될 수 있다. 이하의 기재에 있어서, 본 발명의 주제의 실시예의 완전한 이해를 제공하기 위해, 다수의 특정 세부사항들이 제공된다. 관련 기술분야의 숙련자라면 특정 실시예 또는 구현예의 특징적인 사항, 세부 사항, 부품, 재료, 및/또는 방법 중 하나 또는 그 이상 없이 본 발명이 실시될 수 있음을 인식할 것이다. 다른 경우에 있어서, 모든 실시예 또는 구현예에 존재하지 않을 수 있는 특정 실시예 및/또는 구현예에서 추가적인 특징 및 이점이 인식될 수 있다. 또한, 일부 경우에 있어서, 본 발명의 주제의 모호한 양태를 피하기 위해, 알려진 구조, 재료, 또는 동작은 상세히 도시되거나 기재되지 않는다. 본 발명의 주제의 특징 및 이점은 이하의 발명의 상세한 설명 및 첨부된 청구범위로부터 더욱 명백해질 것이며, 또는 이하에 설명되는 바와 같이 상기 주제의 실시에 의해 알 수 있을 것이다.
상기 주제의 이점이 보다 쉽게 이해될 수 있도록, 첨부된 도면에 도시된 특정 실시예를 참조하여, 위에서 간략하게 기재된 주제의 보다 구체적인 설명이 제공 될 것이다. 이들 도면은 단지 주제의 전형적인 실시예만을 도시하고 있으며, 따라서 그 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 하며, 상기 주제는 도면의 사용을 통해 추가적인 특이성 및 세부사항으로 기재되고 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨징 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨징 장치의 정면도이다.
도 3은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨징 장치의 스트로우(straw), 베이스, 및 디퓨저 팁의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨징 장치를 위한 발포 감소 장치(foaming reduction device)를 포함하는 제어기 조립체와 보틀(bottle) 인터페이스의 분해도이다.
도 5는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨징 장치의 횡단면도이다.
도 6은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 부분적으로 분해된 디퓨징 장치의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨징 장치의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 도 7의 디퓨징 장치에 대한 반대쪽 대면 방향의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 베이스의 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 베이스의 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 배터리 베이스의 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 저장조의 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 제어기 조립체의 분해 사시도이다.
도 14는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 도 13의 제어기 조립체의 다른 분해 사시도이다.
도 15는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 엔진 마운트(engine mount)의 분해 사시도이다.
도 16은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 와이퍼 시일(wiper seal)의 횡단 측단면도이다.
도 17은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 칼라 조립체, 튜브, 및 디퓨저 팁의 분해 사시도이다.
도 18은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 칼라 조립체의 분해 사시도이다.
도 19는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 튜브의 사시도이다.
도 20은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨저 팁의 측면도이다.
도 21은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨저 팁의 횡단 측단면도이다.
도 22는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨저 팁의 사시도이다.
도 23은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨저 팁의 저면도이다.
도 24는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 디퓨저 팁의 평면도이다.
도 25는 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 저장조의 측면도이다.
도 26은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 저장조의 측면도이다.
도 27은 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예에 따른, 공기에 에센션 오일을 주입하는 방법의 개략적인 흐름도이다.
본 명세서 전체를 참조하여, "일 실시예", "실시예" 또는 이와 유사한 용어는, 실시예와 관련하여 기재된 특별한 특징, 구조, 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 본 명세서 전체에 걸쳐, "일 실시예에서", "실시예에서", 및 이와 유사한 용어의 출현은, 모두 동일한 실시예를 지칭할 수도 있지만, 반드시 그런 것만은 아니다. 마찬가지로, "구현(implementation)"이라는 용어의 사용은, 본 발명의 하나 또는 그 이상의 실시예와 관련하여 기재된 특별한 특징, 구조, 또는 특성을 갖는 구현을 의미하지만, 그러나 명시적인 상관 관계를 나타내지 않으면, 구현은 하나 또는 그 이상의 실시예와 관련될 수 있다.
이하의 기재는 철저한 이해를 돕기 위해 구체적인 세부사항을 제공한다. 그럼에도 불구하고, 본 기술분야의 숙련자라면 장치 및 상기 장치를 사용하는 관련 방법이 이들 특정 세부 사항을 사용하지 않고서도 구현되고 사용될 수 있음을 이해할 것이다. 실제로, 장치 및 관련 방법은 도시된 장치 및 관련 방법을 변경함으로써 실시될 수 있으며, 산업에서 통상적으로 사용되는 임의의 다른 장치 및 기술과 함께 사용될 수 있다.
예시적인 에센셜 오일 디퓨저는, 임의의 추가되는 물의 유무에 관계없이 수많은 시간의 향유를 위해 많은 상이한 타입의 에센셜 오일을 개인 공간 또는 실내로 효과적으로 디퓨징하도록 최적화되고 독특한 디자인을 활용할 수 있다. 여기에 기재되는 에센셜 오일 디퓨저는, 에센셜 오일의 웰(well) 또는 저장조 내에 공기를 디퓨징하기 위해, 압전 마이크로 공기 펌프 또는 다른 적절한 마이크로 공기 펌프를 사용할 수 있다. 에센셜 오일에서의 디퓨징 공기는 버블 내의 공기에 오일의 효율적인 포화를 유발시킨다. 실제로, 상기 버블은 공기의 체적에 비해 최대 표면적으로 공기의 연장된 노출을 제공하고, 이에 따라 실내에서 또는 다른 개인적인 환경에서의 분산을 위해 공기에 에센셜 오일을 주입함으로써, 공기 내에 효과적이고 다이내믹한 오일 디퓨젼을 제공한다. 또한, 디퓨저 팁은 전형적인 공기 팬과 송풍기의 고주파 소리에 비해, 버블이 있는 물의 잔잔한 소리도 제공한다. 적절한 마이크로 공기 펌프는 0.1 내지 1 와트의 소비로 500 내지 2700 Pa의 압력을 제공하고, 25x25x10 밀리미터 미만의 물리적 패키지에 약 1-2 L/min의 공기 흐름을 전달한다. 일부 실시예에 있어서, 상기 물리적 패키지는 20x20x2 밀리미터 미만이다.
실험을 통해, 가벼운 점도의 에센셜 오일의 표면 아래에 1 인치의 버블을 생성하는 데 적어도 500 Pa의 헤드 압력(head pressure)이 필요한 것으로 밝혀졌다. 물론, 버블링(bubbling)을 허용하기 위해, 더 무거운 에센셜 오일 및 더 깊은 저장조는 더 높은 압력을 요구한다. 상업적으로 이용 가능한 전형적인 팬 및 송풍기 설계는, 오일을 공기 펌프로부터 멀리하여 상기 오일이 디퓨저의 수명을 단축시키는 방지할 동안, 공기를 에센셜 오일 또는 에센셜 오일 용액 내로 가압하여 상기 오일을 공기 내로 디퓨징하여 방출시키기 위해, 잠겨진(submerged) 버블링 공기 주입에 요구된 압력을 전달할 수 없는 것으로 밝혀졌다. 도면에 도시된 바와 같이, 효과적이고 효율적인 잠겨진 버블링 디퓨전을 발생시키기에 적합한 에센셜 오일 디퓨저(100)는, 제어기 조립체(130), 저장조(보틀)(110), 베이스(120), 및 상기 저장조(110) 내로 연장되는 튜브(174) 디퓨저 팁(180)을 포함할 수 있다. 도시된 부품을 사용하는 효과적인 디퓨저는, 효율적이고 효과적인 마이크로 디퓨저를 제공하기 위해, 저장조를 포함하여 높이가 155 mm 미만과, 30 밀리미터 미만의 입방형 제어기/공기 펌프 조립체를 구비한 30x30 밀리미터 미만을 측정할 수 있다.
먼저, 도 1 및 도 2로 돌아가서, 디퓨징 장치(100)는 저장조(110) 상에 장착되는 보호 캡(140)을 구비한 제어기 조립체(130)를 포함할 수 있다. 저장조(110)는 디퓨징 장치(100)를 안정화시켜 누출, 뒤집힘(tip-over), 또는 원치 않는 진동의 가능성을 줄이기 위해, 베이스(120)에 배치될 수 있다. 보호 캡(140)은 이하에 보다 상세히 기재될 제어기 조립체(130), 오일 주입 공기 배기 개구(146), 및 상기 디퓨징 장치(100)를 작동시키기 위한 버튼(142, 144)을 수용할 수 있다. 제어기 조립체(130)는 가스켓을 사용하여 저장조(110)에 제거 가능하게 고정될 수 있으며, 또한 제어기 조립체(130)의 바닥으로부터 저장조(110)의 바닥 근처까지 연장되는 튜브(140)를 포함할 수 있다. 튜브(174)의 단부에서, 디퓨저 팁(180)은 저장조 내의 에센셜 오일 내에 공기를 버블시키기 위해 다수의 구멍(182)을 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 버블 파괴기(bubble disruptor)(176)가 튜브(174)에 포함되어, 임의의 오일 버블이 캡 베이스(170) 및 배기 개구(146)를 통해 나온 액체 오일을 가압하는 것을 막고, 오일 스퍼터(oil sputter) 또는 방울이 디퓨징 장치(100) 주위에 모이는 것을 방지할 수 있다.
도 3 및 도 4는 다양한 부품의 분해도를 도시하고 있으며, 또한 도시된 실시예의 다양한 부품 및 디퓨징 장치(100)의 기능을 설명하는 데 사용될 것이다. 제어기 조립체(130)는, 내부 부품을 덮어 디퓨징 장치(100)를 위한 심미안적 패키지를 제공하는, 캡(140)을 포함할 수 있다. 터치 감응형 용량성 전자 스위치 또는 센서 패드(sensor pad)(132, 134)는, 캡(140)의 버튼(142, 144)을 터치함으로써 작동될 수 있다. 버튼(142)은 공기 유량을 선택하는 데 사용될 수 있으며, 버튼(144)은 하나 또는 그 이상의 LED(133)의 조명(lighting)을 선택하여, 디퓨징 장치(100)에 매력적인 심미감을 제공하는 데 사용될 수 있다. 내부 부품은 광을 제공하고 마이크로 공기 펌프(150)를 제어하기 위해, 전자 부품을 구비한 인쇄 회로 기판 제어기(131)를 포함할 수 있다. 상기 제어기(131)는 무선 능력을 포함할 수 있으며, USB 또는 다른 적절한 인터페이스를 사용하여 프로그램 가능할 수 있다. 유사하게, 마이크로 공기 펌프(150) 및 제어기 조립체(130)의 낮은 전력 요구 때문에, 디퓨징 장치(100)에 전력을 공급하기 위해 USB 코드가 사용될 수 있다.
마이크로 공기 펌프(150)는 전술한 사양에 부합하는 피에조(piezo) 공기 펌프일 수 있다. 상기 공기 펌프(150) 내로의 신선한 공기 공급과 공기 펌프(150)로부터의 출력 공기를 분리하기 위해, 스페이서(136, 138)가 제공될 수 있다. 상기 제어기/공기 펌프 조립체(130)를 함께 고정하기 위해, 펌프 베이스(154)가 고정구(135)에 의해 제어기(131)에 고정될 수 있다. 가스켓(156)은 공기 펌프(150)의 공기 출력과 캡 베이스(170) 사이에 기밀식 인터페이스를 생성하는 데 사용될 수 있다.
캡 베이스(170)는 제어기 조립체(130)를 저장조(110)에 고정시키고, 또한 공기를 튜브 내로 그리고 주입된 공기를 개구(172) 밖으로 지향시키도록 형성될 수 있다. 캡 베이스(170)는 저장조(110)의 목부(114) 상에서 가스켓(112)의 도움으로 저장조(110) 상에 고정 가능하게 배치될 수 있다. 캡 베이스(170)는 제어기 조립체(130)의 일부일 수 있으며, 또는 저장조(110)를 위한 캡으로서 사용될 수 있다. 이러한 실시예에 있어서, 제어기 조립체(130)를 베이스 캡(170)으로부터 잡아 당겨, 설치된 다른 베이스로 상이한 저장조 상에 배치함으로써, 저장조의 절환이 매우 간단하게 달성된다.
이제 도 5a 및 도 5b로 돌아가서, 디퓨징 장치(100)를 통과한 공기의 경로를 쉽게 볼 수 있다. 신선한 공기는 보호 캡(140)의 후방 아래로 캡 베이스(170)의 채널(171)을 따라 공기 펌프(150) 내로 들어가고, 그 후 캡 베이스(170)를 통해 저장조(100) 내의 튜브(174) 내로 펌핑된다. 튜브(174)의 바닥에서, 디퓨저 팁(180)은, 공기가 저장조(110)의 에센스 오일 내로 펌핑될 때 버블을 생성하기 위해 다수의 개구(182)를 포함한다. 상기 버블은 그 후 저장조(110)의 에센셜 오일을 통해 상승할 수 있으며, 이상적으로는 표면에서 폭발한다. 오일 주입된 공기는 그 후 캡 베이스(170)의 개구(172)를 통해 그리고 배기 개구(146)를 통해 빠져나올 수 있다.
상기 디퓨저 팁(180)은, 디퓨징될 에센셜 오일의 점도에 따를 뿐만 아니라 원하는 버블의 크기 및 빈도에 따라, 상이한 크기 및 형상의 개구(182)로 설계될 수 있다. 예를 들어, 더 작은 개구(182)가 작은 버블을 제공할 수 있으며, 이는 공기의 체적당 허용 가능한 표면적이 최대화됨에 따라, 버블 내의 공기에 오일을 디퓨징할 때 최대 효율을 제공할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 버블의 소리는 기초로 하는 버블의 크기 및 빈도에 기초하여, 또한 개구(182)의 개수 및 크기와 오일의 점도에 기초하여, 심미적으로 만족스러운 소리를 발생시키도록 조율될 수 있다. 예를 들어, 디퓨저 팁(180)은 6개의 개구(182) 또는 12개의 개구(182)를 포함할 수 있다.
저장조(110)는 재충전을 요구하기 전에 대부분의 오일이 효과적인 방식으로 디퓨징되는 것을 허용함으로써 최대 효과를 위해 디퓨저에 치수적으로 최적화된, 쉽게 제거할 수 있는 유리 또는 성형된 폴리머 본체를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 저장조는 분배기 및 제조자에 의해 에센셜 오일이 제공되는 보틀일 수 있다. 이는 전술한 바와 같이 특별하게 설계된 캡 베이스(170)에 끼워질 수도 있다. 도 26을 참조하면, 점선은 내면을 나타내고 있다. 이러한 내면은, 저장조(110)가 유리 또는 이와 유사한 투명한 재료로 제조되었을 때, 여전히 보일 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 배기 포트 또는 에미터(emitter)는 캡(140) 및 캡 베이스(170)에서 또는 저장조의 상부의 본체에서, 가압 공기 및 휘발물이 디퓨징될 공간이나 실내로 빠져 나가는 것을 허용하는 일련의 작은 구멍이나 또는 다른 물리적 개구일 수 있다. 이들 구멍이나 개구는 밸브 또는 메커니즘을 통해, 또는 사용하지 않는 기간 동안 장기간 보관을 위해 저장조를 캡에 조임으로써, 폐쇄되거나 조절될 수 있다. 이런 디자인은 매우 작은 패키지 및 낮은 상대 에너지 소비로 눈에 띌 수 있고 또한 강력한 향기를 생성할 수 있는 매우 좋은 디퓨전률(diffusion rate)(에센셜 오일의 소비)이라는 이점을 가질 수 있다. 이는 제품의 소비를 촉진시킴에 따라, 에센셜 오일 회사에게는 바람직한 특징일 수 있다.
여기에 기재된 바와 같은 예시적인 에센셜 오일 디퓨저는, 에센셜 오일의 표면 또는 포화된 패드 상에 공기를 증발시키거나 송풍할 수만 있는 단순한 팬에 비해 우수한 디퓨전을 제공한다. 이와는 달리, 마이크로 공기 펌프는 가압 공기를 저장조의 바닥 내로 분사하여, 길고 중단 없는 성능 및 좋은 향기 효과를 전달한다. 흥미롭게도, 필요하다면, 향기를 추가로 분배하기 위해, 디퓨저를 빠져 나온 후 디퓨저된 공기 흐름에 신선한 공기를 송풍하는 별도의 외부 팬이 사용될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 상기 마이크로 공기 펌프는 디퓨전 지점 또는 공기 방출 지점 내에서 매우 짧은 거리 내에 위치될 수 있다. 이는 그 작동으로 인해 장치의 내부 온기(warmth)가 가압 공기에 의해 디퓨전 지점으로 신속하게 운반될 수 있게 하여, 디퓨전 효율을 더욱 향상시킨다. 도시된 설계 및 다른 사항들은 유입되는 공기 흐름이 모든 전자 부품을 지나서 흐르고 이를 냉각하여, 에센셜 오일 저장조 내로 도입된 입력된 가압 공기의 온기를 증가시키는 것을 허용할 수 있다. 그러나 설계가 요구한다면, 이는 더 나은 설계 자유도를 위해 더 멀리 위치될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 마이크로 공기 펌프는 조정 가능한 흐름을 위해 정현파 구동 신호의 진폭을 변화시킴으로써, 상이한 유량을 생성하도록 변조될 수 있다. 또는 주기적 디퓨전을 위해, 이는 조정 가능한 간격의 온/오프 모드로 제어될 수 있다. 대안적으로, 상기 유량은 디퓨저 에미터(출구) 개구를 감소시켜 메커니즘을 조정하거나 또는 저장조 보틀을 조임으로써 제어될 수 있다. 그 작은 크기 때문에, 마이크로 공기 펌프는 디퓨저의 많은 영역에서 드러나지 않게 그리고 거의 보이지 않게 위치될 수 있다. 하나의 선택 사양인 마이크로 공기 펌프는 단지 수 밀리미터의 두께일 수 있으며, 또한 단지 20 mm×20 mm 평방의 설치 면적을 가질 수 있다. 이는 디퓨저가 차별화된 외관을 창출할 수 있는, 많은 신규한, 상이한, 심지어 최소한의 디자인을 달성하는 것을 허용한다. 또한, LED는 다른 분위기 또는 조명 효과를 생성하도록 변조될 수 있다.
다른 실시예에 있어서, 제어기 조립체(130)는 휴대폰 또는 다른 컴퓨터와 같은 무선 장치로부터의 제어를 허용하기 위해, 무선 통신 능력을 포함할 수도 있다. 유사하게, 제어 기능은 필요 시 공기 흐름 및 조명 수정으로 다양한 방식으로 변형될 수 있다.
이미 언급된 임의의 변형뿐만 아니라, 많은 다른 변형 및 대안적인 배치가 본 발명의 정신 및 범주로부터의 일탈 없이 본 기술분야의 숙련자에 의해 고안될 수 있으며, 첨부된 청구범위는 이러한 변형 및 배치를 포함하도록 의도된다. 따라서 현재 가장 실용적이고 바람직한 양태로 간주되는 것과 관련하여 정보가 특별하게 그리고 상세하게 위에 기재되었지만, 본 기술분야의 숙련자라면 형태, 기능, 작동 방식, 및 사용을 포함하는, 그러나 이에 한정되지 않는, 많은 변형이 여기에 설명된 원리 및 개념으로부터의 일탈 없이 이루어질 수 있음을 알 것이다. 또한, 여기에 기재된 바와 같이, 예는 단지 예시적인 것을 의미하며, 어떠한 방식으로도 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
도 7을 참조하면, 디퓨징 장치(100)의 사시도가 도시되어 있다. 상기 디퓨징 장치(100)는 베이스(220), 저장조(110), 칼라 조립체(310), 및 제어기 조립체(130)를 포함한다. 디퓨징 장치(100)가 특정한 부품 및 기능에 대해 도시되고 기재되었지만, 디퓨징 장치(100)의 다른 실시예는 더 적거나 또는 더 많은 기능을 구현하기 위해 더 적거나 또는 더 많은 부품을 포함할 수 있다.
도 7과 관련하여 기재된 디퓨징 장치(100)는 도 1 내지 도 6과 관련하여 기재된 특징의 일부 또는 전부를 포함할 수 있으며, 간결함을 위해 반복되지는 않는다.
디퓨징 장치(100)는 베이스(220)를 포함한다. 상기 베이스(220)는 저장조(110)를 지지하도록 구성된 지지 구조물이다. 베이스(220)는 인쇄 회로 기판 제어기(131)와 상호 연결되어 이와 통신하도록 구성된, 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)를 포함한다. 상기 베이스(220)는 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)와 인쇄 회로 기판 제어기(131) 사이의 통신을 촉진시키도록 구성된 다양한 부품을 포함할 수 있다.
인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)와 인쇄 회로 기판 제어기(131) 사이의 통신은, 유선 연결을 통해 구현된다. 그러나 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)와 인쇄 회로 기판 제어기(131) 사이의 통신은, 다른 실시예에서는 와이파이(Wi-Fi) 또는 블루투스(Bluetooth) 등을 포함하는 다양한 무선 통신 프로세스에 의해 촉진될 수 있다.
인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)와 인쇄 회로 기판 제어기(131) 사이의 통신은, 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)가 인쇄 회로 기판 제어기(131)를 제어하거나 또는 인쇄 회로 기판 제어기(131)가 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)를 제어하는 것을 허용할 수 있다. 통신 및 제어는 양방향이도록 구성된다. 또한, 양방향 통신 및 제어는 사용자로 하여금 상이한 부품 및 특징을 포함하는 또 다른 베이스(220)(예를 들어, 도 11 참조)를 위해 베이스(220)를 교환하는 것을 허용한다.
베이스(220)의 호환성은, 디퓨징 장치의 나머지 부품을 교체할 필요 없이, 사용자가 베이스(220)를 업그레이드하거나 또는 교체하는 것을 허용한다. 상기 제어기 조립체(130)는 제어기 조립체(130)에 상호 연결된 베이스(220)의 타입을 검출하도록 구성될 수 있다. 이러한 검출은 신호 검출을 포함하는 다양한 방식으로 이루어질 수 있다. 실시예에 있어서, 풀업 레지스터(pull-up resistor) 또는 풀다운 레지스터(pull-down resistor)의 사용은, 베이스(220)의 타입을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 풀다운 레지스터으로부터의 신호는, 베이스(220)가 능동형 베이스인 것을 나타낼 수 있고, 이는 양방향 제어 능력을 나타낼 수 있으며, 또한 풀업 레지스터는 베이스(130)가 수동형 베이스인 것을 나타낼 수 있고, 이는 제어기 조립체(130)가 베이스(220)를 제어할 것임을 나타낼 수 있다. 상기 베이스(220)는 제어기 조립체(130)가 계속 작동할 수 있게 하면서 교체될 수 있다. 다양한 주변 장치가 제어기 조립체(130)에 연결되어 이와 인터페이스하도록 계획될 수 있어서, 업그레이드 가능한 부품을 허용한다.
베이스(220)는 블루투스, 와이파이, 또는 다른 유사한 무선 통신 기술로 가능해진다. 상기 무선 통신 기술은 사용자가 이동 전화, 태블릿, 랩탑, 컴퓨터 등을 포함하는 다른 컴퓨팅 장치(도시되지 않음)를 통해 베이스(220)를 동작시키고 제어하는 것을 허용하도록 구성된다. 예에 있어서, 베이스(220)는 사용자의 전화 또는 컴퓨팅 장치에 다운로드 가능한 어플리케이션을 통해 제어될 수 있다. 원격 연결은, 사용자가 디퓨징 장치(100)를 터치할 필요 없이, 베이스(220) 및 제어기 조립체(130)를 포함하는 디퓨징 장치(100)를 작동시키는 것을 허용한다. 사용자는 사용자의 집이나 사무실로 돌아가기 전에 디퓨징 장치(100)와 결합할 수 있어서, 상기 디퓨징 장치(100)는 사용자의 도착 시 실내에 이미 디퓨징된 에센셜 오일을 가질 수 있다.
베이스(220)는 포트(206, 208)를 포함한다. 외부 포트(208)는 외부 장치 또는 외부 전원에 베이스(220)의 유선 연결을 허용한다. 예에 있어서, 상기 베이스(220)는 외부 포트(208)를 통해 마이크로 USB 케이블을 거쳐 전기적 출구에 연결될 수 있다. 상기 전기적 출구로부터 전달된 전력은, 베이스(220) 및 제어기 조립체(130)에 전력을 공급할 수 있다. 다른 예에 있어서, 베이스(220)는, 외부 포트(208)를 통해, 베이스(220)를 제어하기 위한 전력 및/또는 방향을 제공할 수 있는 컴퓨팅 장치에 연결될 수 있다.
마이크로 USB 포트로서 도시되었더라도, 상기 외부 포트(208)는 다른 직렬 통신 인터페이스를 포함하는 다른 통신 인터페이스를 통해, 상기 베이스의 유선 연결을 허용할 수 있다. 예에 있어서, 통신 인터페이스는 전이중 직렬 통신(full-duplex serial communication)을 사용할 수 있다. 다른 예에 있어서, 통신 인터페이스는 반이중 직렬 통신(half-duplex serial communication)을 사용할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 통신 인터페이스는 전력 포트와의 전이중 직렬 인터페이스를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 상기 베이스(220) 및/또는 제어기 조립체(130)는 범용 비동기식 수신기-송신기(universal asynchronous receiver-transmitter: UART)를 포함한다. 범용 비동기식 수신기-송신기는, 데이터 포맷 및 전송 속도를 구성할 수 있는, 비동기식 직렬 통신을 위한 컴퓨터 하드웨어 장치이다. 상기 범용 비동기식 수신기-송신기는 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224), 인쇄 회로 기판 제어기(131), 또는 이 모두의 일부일 수 있다. 범용 비동기식 수신기-송신기와 유사한 다른 하드웨어 부품도 여기에 고려된다.
베이스(220)는 또한 내부 포트(206)를 포함한다. 내부 포트(206)는 베이스(220)의 제어기 조립체(130)로의 유선 연결을 허용한다. 도 7을 참조하면, 베이스(220)는 USB 케이블(204)을 통해 제어기 조립체(130)에 유선 연결된다. 상기 USB 케이블(204)은 제어기 조립체(130)와 베이스(220) 사이에 양방향 직렬 통신을 제공한다. USB 케이블(204)이 도시되었지만, 다른 타입의 직렬 통신 케이블이 이용될 수 있다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 일부 실시예에 따른 베이스(220)의 분해도가 도시되어 있다. 상기 베이스(220)는 외부 케이싱(225), 인쇄 회로 베이스 제어기(224), 및 바닥판(flooring)(228)을 포함한다. 상기 베이스(220)가 특정 부품 및 기능으로 도시되고 기재되었더라도, 베이스(220)의 다른 실시예는 더 적거나 또는 더 많은 기능을 구현하기 위해 더 적거나 또는 더 많은 부품을 포함할 수 있다.
베이스(220)는 외부 케이싱(225)을 포함한다. 상기 외부 케이싱(225)은 저장조 리셉터클(240)을 포함한다. 저장조 리셉터클(240)은 저장조(110)를 지지 및 유지하여 저장조(110)가 직립으로 서있는 것을 허용하도록 구성된 지지대(support basin)이다. 저장조 리셉터클(240)의 바닥면 상에서, 베이스(220)는 다수의 개구를 포함한다. 상기 개구(226)는 저장조 리셉터클(240)의 바닥면을 따라 다양한 위치에 위치된다. 상기 개구(226)는, 외부 케이싱(225)을 통해 그리고 저장조(110)까지를 조명하기 위해, 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224) 상에 위치된 LED(222)로의 접근을 허용한다.
실시예에 있어서, 베이스(220)는 이중 LED(222)를 포함한다. LED(222)를 베이스(220)에 위치시키면, 디퓨징 장치의 작동 중 저장조 및 에센셜 오일의 상향-조명(up-lighting)을 허용한다. LED(222)는 다양한 방법으로 제어되고 작동될 수 있다. 예에 있어서, LED(222)는 원격 컴퓨팅 장치의 애플리케이션을 통해 제어된다. 예에 있어서, LED(222)는 제어기 조립체(130)에 의해 제어된다. 전술한 바와 같이, 제어기 조립체(130)는 USB 케이블(204)에 의해 촉진된 양방향 통신을 통해 베이스를 통신 및 제어할 수 있다. 발광 다이오드로서 기재되었지만, 일부 실시예에 있어서, LED(222)는 대안적인 조명 장치일 수 있다.
상기 LED(222)의 제어는 캡(140) 상의 버튼(144)을 통해 발생할 수 있다. 또한, LED(222)는 제어기 조립체(130)에 의해 전력이 공급될 수 있다. 일 예로서, 섬광 효과(strobing), 펄싱(pulsing), 깜빡거림(flickering), 흐릿함(dimming), 및 다른 효과를 허용하는 다양한 조명 조건이 고려되고 구성될 수 있다. 또한, LED(222)는 저장조(110)를 조명하기 위해 추가적인 선택사항을 허용하도록 독립적으로 기능할 수 있다.
외부 케이싱(225)은 포트(206, 208)가 끼워지는 포트 개구(236, 238)를 추가로 포함한다. 내부 포트(206)는 포트 개구(236)에 끼워지고, 외부 포트(208)는 포트 개구(238)에 끼워진다.
베이스(220)는 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)를 추가로 포함한다. 전술한 바와 같이, 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)는 다른 부품들 중에서도 범용 비동기식 수신기-송신기를 포함하여, 하드웨어 및 다른 회로를 포함할 수 있다. 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)는, 외부 장치로의 통신 및 제어기 조립체(130)로의 통신을 허용하도록 구성된다. 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)는 업데이트 가능한 소프트웨어를 포함할 수 있으며, 이는 디퓨징 장치(100)를 작동시켜, 추가적인 특징을 갖는 디퓨징 장치(100)의 연속적인 업데이팅을 허용한다. 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)는 일부 실시예에서 마이크로 제어기 유닛(micro controller unit) 또는 MCU 로서 기재될 수 있다.
베이스는 바닥판(228)을 추가로 포함한다. 상기 바닥판(228)은 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)를 둘러싸도록 상기 외부 케이싱(225)과 인터페이스된다. 고무 피트(rubber feet)(230)가 상기 바닥판과 조립되거나, 또는 그렇지 않을 경우 이에 부착된다. 상기 바닥판은 외부 케이싱(225)과 협력하여, 외부 손상으로부터 인쇄 회로 기판 기반 제어기(224)를 보호한다.
일부 실시예에 있어서, 베이스(220)는 디퓨징 장치(100)에 전력을 제공하도록 구성된 전원을 포함한다. 도 11을 참조하면, 베이스(220)의 실시예는 독립 전원을 포함한다. 베이스(220)는 외부 케이싱(225), 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224), 팽창성 발포체(244), 전원 버튼(207), 배터리(242), 및 바닥 커버(246)를 포함한다. 베이스(220)가 특정 부품 및 기능을 갖는 것으로 도시 및 기재되었더라도, 베이스(220)의 다른 실시예는 더 적거나 또는 더 많은 기능을 구현하기 위해 더 적거나 또는 더 많은 부품을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에 있어서, 베이스(220)는 배터리(242)를 포함한다. 상기 배터리(242)는 화학 에너지를 전기 에너지로 변환하는 전기화학 셀(electrochemical cell)을 포함하는 임의의 배터리 또는 장치일 수 있으며, 재충전 가능한 배터리, 재충전 가능하지 않은 배터리, 알카라인 배터리, 리튬-이온 배터리, 리튬 폴리머 배터리, 니켈-카드뮴 배터리, 또는 임의의 다른 타입의 배터리를 포함하지만, 그러나 이에 한정되지 않는다. 또한 배터리는 D, C, AA, AAA, LR 44, 9-V 등을 포함하는, 그러나 이에 한정되지 않는, 표준 또는 특수 크기를 가질 수 있다.
전술한 바와 같이, 배터리(242)는 외부 포트(208)에 공급되는 전력을 통해 재충전 가능한 배터리일 수 있다. 배터리(242)는 배터리 보호 회로, 또는 배터리(242)의 충전 및 방전을 조절하는 다른 하드웨어나 소프트웨어를 포함하거나, 또는 이와 결합될 수 있다.
배터리(242)는 디퓨징 장치(100)가 전원 코드 없이 작동되는 것을 허용하며, 또한 외부 전원으로의 접근을 제공하지 않을 수 있는 다양한 위치로 디퓨징 장치(100)를 용이하게 이동시키는 것을 허용한다.
배터리(242) 및 인쇄 회로 기판 베이스 제어부(224)는 외부 케이싱(225) 및 바닥 커버(246)에 의해 둘러싸인다. 다양한 배터리가 충전/방전 주기에 따라 팽창 및 수축한다. 베이스(220)는, 배터리(242) 및 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)를 손상으로부터 보호하기 위해, 배터리(242)와 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224) 사이에 위치된 팽창성 발포체(244)를 포함할 수 있다.
베이스(220)는 수동형 적외선 센서를 포함할 수 있다. 수동형 적외선 센서는 그 시야에서 물체로부터 방사되는 적외선(IR) 에너지(열)를 측정하여 움직임 검출기와 함께 사용될 수 있는 전자 센서이다. 베이스(220)는 실내에서의 움직임 검출에 따라 "깨어나도록(wake up)" 구성될 수 있다. 베이스(220)[또는 제어기 조립체(130)]는 실내에서 검출된 움직임 없이 시간 주기에 따라 디퓨징 장치(100)를 수면 모드로 들어가도록 구성된 소프트웨어를 포함할 수 있다. 이러한 특징 및 부품은, 누군가가 디퓨징 장치(100)를 끌 필요 없이 자려고 할 때 디퓨징 장치(100)의 작동을 허용한다. 디퓨징 장치는 시간 주기 동안 작동할 수 있으며, 또한 수동형 적외선 센서에 의해 검출된 움직임 없이 소정 시간의 경과 시 수면 모드에 들어갈 수 있다. 적외선 기술로 구현되었더라도, 이러한 움직임 검출은 여기에서는 간결함을 위해 기재되지 않은 다른 수단에 의해 달성될 수 있다. 또 다른 수면 모드는 사용자 명령을 통해 베이스(220)[또는 제어기 조립체(130)]에 포함된 소프트웨어에 의해 사용될 수 있으며, 상기 디퓨저는 미리 설정된 시간 동안 작동하고, 그 후 미리 설정된 시간의 말기에 마이크로 공기 펌프로의 전력을 동적으로 중단시킨다. 휴면 모드 명령은 다른 터치 센서 명령과는 배타적으로 또는 이와 동시에 동작될 수 있다.
다시 도 7 및 도 8을 참조하면, 디퓨징 장치는 저장조(110)를 포함한다. 상기 저장조(110)는 에센셜 오일을 보유하도록 구성된 내부 공동(163)을 포함한다. 상기 저장조(110)의 내부 공동(163)은 상이한 형상 및 구성을 취할 수 있다. 실시예에 있어서, 저장조(110)의 내부 공동(163)은 상기 내부 공동(163)의 바닥에 윤곽(contour)을 포함한다. 예에 있어서, 내부 공동(163)은 상기 내부 공동(163)의 바닥에 보울(bowl)을 생성하도록 테이퍼진, 경사지고 오목한 바닥면을 포함한다(도 25 참조). 일부 실시예에 있어서, 상기 경사지고 오목한 바닥면은 표면적을 증가시킬 수 있으며, 이는 버블의 생성을 증가시켜 향기 성능의 증가로 이어진다. 또한, 상기 경사진 오목한 바닥면은 LED(222)에 의해 제공되는 조명을 강화시킬 수 있다.
저장조(110)는 저장조 개구(111)를 포함한다(예를 들어, 도 12 참조). 에센셜 오일은 저장조 개구(111)를 통해 저장조(110) 내로 주입될 수 있다. 또한, 디퓨징 장치 내로 입력된 공기(또는 다른 유체) 및 그 출력물은 여기에 보다 상세하게 기재되는 저장조 개구(111)를 통해 이동한다.
저장조(110)는 제어기 조립체(130) 및 칼라 조립체(310)와 인터페이스된다. 다양한 부품의 결합을 촉진시키기 위해, 디퓨징 장치(100)는 스냅 링(282) 및 O-링(280)을 포함할 수 있다. 상기 스냅 링(282) 및 O-링(280)은 입력물 또는 출력물이 저장조(110)와 칼라 조립체(310) 사이의 인터페이스를 통해 손실되지 않는 것을 보장하는 칼라 조립체(310)에 의해, 저장조 개구(111)의 외면을 밀봉하도록 구성된다. 일부 실시예는 O-링(280) 스냅 링(282)을 이용하지 않지만, 그러나 칼라 조립체(310)를 저장조(110)에 결합 및 밀봉하기 위해 저장조 개구(111)의 기하학적 형상을 이용한다. 상기 스냅 링(282)은 가공되거나 성형된 플라스틱 부품일 수 있다. 상기 O-링(280)은 플루오로폴리머 엘라스토머와 같은 엘라스토머일 수 있다. 일부 실시예는 정사각형 링을 사용할 수 있다.
도 7-8 및 13-14를 참조하면, 디퓨징 장치(100)는 제어기 조립체(130)를 포함한다. 도 7-8 및 13-14의 제어기 조립체는 도 1 내지 6의 특징 및 부품의 일부 또는 전부를 포함할 수 있거나, 또는 대안적인 특징 및 부품을 포함할 수 있다. 제어기 조립체(130)가 특정 부품 및 기능으로 도시되고 기술되었더라도, 제어기 조립체(130)의 다른 실시예는 더 적거나 또는 더 많은 기능을 구현하기 위해 더 적거나 또는 더 많은 부품을 포함할 수 있다.
캡(140)은 공기 입구 포트(202) 및 배기 개구(146)를 포함한다. 공기는 공기 상기 입구 포트(202)를 통해 드로잉되어, 디퓨징 장치(100)를 통해 진행되며, 그리고 상기 마이크로 공기 펌프 유닛(290)에 의해 저장조(110)의 튜브(174)를 통해 방출된다. 배기는 도 1 내지 6과 관련하여 기재된 바와 유사한 배기 개구(146) 밖으로 추진된다.
공기 입구 포트(202)는 배기 개구(146)에 대해 캡(140)의 반대측 상에 위치된다. 이러한 구성은, 배기가 실내로 퍼지는 것이 가능하도록, 배기 개구(146)로부터의 임의의 배기가 공기 입구 포트(202)를 통해 디퓨징 장치(202) 내로 다시 드로잉되는 것을 억제한다. 일부 실시예에 있어서, 공기 입구 포트(202)는 정사각형 형상의 포트이다. 일부 실시예에 있어서, 상기 공기 입구 포트(202)는 직사각형 형상의 포트이다. 일부 실시예에 있어서, 공기 입구 포트(202)는 원형 형상의 포트이다. 여기에서는 다른 형상 및 구성이 고려된다.
일부 실시예에서, 공기 입구 포트(202)는 각진 채널 또는 통로, 예를 들어 90°의 엘보우(elbow)를 포함한다. 상기 각진 채널은, 공기가 디퓨징 장치(100) 내로 드로잉될 수 있게 하지만, 그러나 제어기 조립체(130)에 의해, 보다 구체적으로는 마이크로 공기 펌프 유닛(290)에 의해 발생된 음파를 감쇠시키도록 구성된다. 공기 입구 포트(202)의 상기 각진 채널은 디퓨징 장치(100)의 조용한 작동을 허용한다. 일부 실시예에 있어서, 상기 각진 채널은 마이크로 공기 펌프 유닛(290)에 의해 생성된 고주파 노이즈(6 kHz-22 kHz)를 감소시키면서, 마이크로(290)로의 전체 유입 공기 흐름을 허용하도록 구성된다.
도 13 및 14를 참조하면, 제어기 조립체(130)는 캡(140), 센서 패드(132, 134)를 포함하는 터치 인터페이스(139), 인쇄 회로 기판 제어기(131), 스페이서(136), 마이크로 공기 펌프 유닛, 및 엔진 마운트(300)를 포함한다.
마이크로 공기 펌프 유닛(290)은 공기 입력 포트(202)로부터 공기를 드로잉하고, 노즐(292) 밖으로 공기를 펌핑한다. 노즐(292)로부터의 공기는 엔진 마운트(300)의 중앙 개구(303)로 펌핑된다. 마이크로 공기 펌프 유닛(290)은, 마이크로 공기 펌프(150)와 관련하여 기재되었던 바와 유사하게 기능한다. 마이크로 공기 펌프 유닛(290)은 낮은 전력 소비로 디퓨징 장치(100)의 작동을 허용한다. 일부 실시예에 있어서, 상기 마이크로 공기 펌프 유닛(290)은 압전 다이어프램 마이크로 펌프이다. 일부 실시예에 있어서, 마이크로 공기 펌프(290)는 0.1 내지 1 와트의 소비로 500 내지 2700 Pa의 압력을 제공할 수 있으며, 또한 25x25x10 밀리미터 미만의 물리적 패키지에서 약 1-2 L/min의 공기 흐름을 전달할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 상기 물리적 패키지는 25x25x2 밀리미터 미만이다. 또한, 압력 범위는 제어기 조립체(130)에 의해 나타날 수 있으며, 또한 사용된 특별한 설정에 의존할 수 있다. 예를 들어, 낮은 설정은 500 Pa의 압력을 생성할 수 있으며, 중간 설정은 1200 Pa의 압력을 생성할 수 있고, 높은 설정은 최대 2700 Pa의 압력을 생성할 수 있다.
도시된 실시예가 단일의 마이크로 공기 펌프(290)를 도시하고 있지만, 일부 실시예는 다수의 마이크로 공기 펌프(290)를 포함할 수 있다. 일부 구현예에 있어서, 마이크로 공기 펌프(290)는 직렬로 유체 연결되며, 이는 전술한 압력 범위를 증가시킬 수 있다. 일부 구현예에 있어서, 상기 마이크로 공기 펌프(290)는 평행하게 유체 연결되며, 이는 전술한 공기 흐름 범위를 증가시킬 수 있다.
제어기 조립체(130)의 각각의 부품은 파스너(135)를 통해 또한 개구(307)를 통해 함께 체결된다. 마이크로 공기 펌프 유닛(290)은 엔진 마운트(300)에 결합된다. 상기 엔진 마운트(300)는 칼라 조립체(310)에 결합하도록 구성된다(예를 들어, 도 17 및 18 참조).
상기 엔진 마운트(300)는 중앙 개구(303), 상승 림(raised rim)(301), 및 위치결정 노브(locating knob)(305)를 포함한다. 상기 중앙 개구(303)는 엔진 마운트(300)의 상부로부터 중앙 돌출부(304)를 통해 아래로 연장되며, 상기 중앙 돌출부(304)는 엔진 마운트(300)의 바닥으로부터 연장된다. 전술한 바와 같이, 중앙 개구(303)는, 노즐(292)을 통해 방출된 공기를 디퓨징 장치(100) 아래로 이동시킨다.
상기 중앙 돌출부(304)는 칼라 조립체(310)를 정렬시켜 이와 결합하도록 구성된다. 보다 구체적으로, 중앙 돌출부(304)는 칼라 입구 도관(374)(예를 들어, 도 18 참조) 내로 삽입된다. 상기 제어기 조립체(130)는 중앙 돌출부(304) 상에 위치된 와이퍼 시일(302)을 포함할 수 있다. 도시된 실시예에 있어서, 와이퍼 시일(302)은 칼라 조립체(310)의 칼라 입구 도관(374)에 결합하도록 구성된 이중 돌출 밀봉면을 구비한, 이중 와이퍼 시일이다.
상기 엔진 마운트(300)는 상승 림(301)을 추가로 포함하며, 상기 상승 림은 마이크로 공기 펌프 유닛(290)이 안착되고 또한 노즐(292)로부터 배출된 공기 흐름이 중앙 개구(303) 아래로 지향되는 것을 보장하기 위한 밀봉부를 형성한다.
엔진 마운트(300)는, 상기 엔진 마운트(300)의 주위에서 아래로 연장되는 돌출부 인, 위치결정 노브(305)를 추가로 포함한다. 상기 위치결정 노브(305)는 칼라 조립체(310)와 정렬되도록, 보다 구체적으로는 상기 위치결정 노치(315)와 정렬되도록 구성된다. 상기 위치결정 노브(305)와 위치결정 노치(315)는 서로 협력하여, 상기 칼라 배출 포트(312)가 캡(140)의 배기 개구(146)와 정렬되는 것을 보장한다.
엔진 마운트(300)는, 상기 엔진 마운트(300)가 캡(140)에 결합하여, 유체 또는 다른 오염물이 제어기 조립체(130)의 바닥을 통해 제어기 조립체(130) 내로 들어가는 것을 방지하는 밀봉부를 형성하는 것을 보장하기 위해, 엔진 마운트(300)의 주위 가장자리의 둘레에 위치되는 밀봉 가장자리를 포함할 수 있다. 또한, 엔진 마운트(300)와 캡(140) 사이의 결합은, 포화된 출력 공기가 제어기 조립체(130)의 내측에서 재순환하는 것을 방지한다. 일부 실시예에 있어서, 상기 밀봉 가장자리는 엔진 마운트 내에 성형된 가동형 밀봉 플랜지를 포함한다.
상기 엔진 마운트(300)는 케이블 슬롯(309)을 추가로 포함할 수 있으며, 상기 케이블 슬롯은 USB 케이블(204)이 인쇄 회로 기판 제어기(131)에 연결되는 것을 허용하도록 상기 USB 케이블(204)이 엔진 마운트와 캡(140) 사이를 통과하는 것을 허용한다. 상기 슬롯은 케이블을 핀칭(pinching)하여, 조립 후 이를 제 위치에 유지하기 위한 돌출부를 포함한다. 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 USB 케이블은 하부 커넥터(205) 및 상부 커넥터(209)를 포함한다. 상부 커넥터(209)는 인쇄 회로 기판 제어기(131)에 결합된다. 상기 결합은 영구적일 수 있다. 상기 하부 커넥터(205)는 여기에 이미 기재된 바와 같이 베이스(220)에 연결될 수 있다.
마이크로 공기 펌프 유닛(290)은 마이크로 커넥터(291)를 통해 인쇄 회로 기판 제어기(131)에 연결된다. 상기 마이크로 커넥터(291)는 제어기 커넥터(137)를 통해 인쇄 회로 기판 제어기(131)에 결합된다. 마이크로 커넥터(291)와 제어기 커넥터(137) 사이의 전자 연결을 통해, 상기 인쇄 회로 기판 제어기(131)는 마이크로 공기 펌프 유닛(290)을 제어 및 작동시킬 수 있다.
이제 도 17 및 18을 참조하면, 디퓨징 장치는 칼라 조립체(310)를 포함할 수 있다. 상기 칼라 조립체(310)는 일부 실시예에서 제어기 조립체(130)를 저장조(110)에 그리고 튜브(174)에 결합하도록 구성된다.
칼라 조립체(310)는 칼라(314) 및 채널 캡(320)을 포함한다. 칼라 조립체(310)가 특정 부품 및 기능으로 도시되고 설명되었더라도, 칼라 조립체(310)의 다른 실시예는 더 적거나 또는 더 많은 기능을 구현하기 위해 더 적거나 또는 더 많은 부품을 포함할 수 있다.
칼라(314)는 플라스틱과 같은 고체 재료로 제조된 성형되거나 가공된 부분이다. 상기 칼라(314)는, 입력 공기를 튜브(174) 내로 하강시키는 중심에 위치된 도관인, 칼라 입구 도관(374)을 포함한다. 전술한 바와 같이, 상기 중앙 돌출부(304)는 칼라 입구 도관(374)의 상부 개구 내로 삽입되는 반면에, 튜브(174)는 칼라 입구 도관(374)의 하부 개구 내로 삽입된다. 상기 칼라 입구 도관은, 제어기 조립체(130)가 소정 각도로 삽입되거나 또는 제거되는 것을 허용하도록 각진 테이퍼진 면(373)을 포함한다. 상기 테이퍼진 면(373)은 제어기 조립체(130), 보다 구체적으로는 중앙 돌출부(304)가 20°내지 30°의 축선 각도로 삽입되는 것을 허용한다.
이제 도 17을 참조하면, 칼라(314)는 내부 돌출 환형부(327) 및 외부 돌출 환형부(313)를 추가로 포함한다. 상기 내부 돌출 환형부(327)는 칼라 입구 도관(374)의 적어도 일부를 형성하고, 또한 튜브(174)와 인터페이스되어 이와 결합하도록 구성된다. 상기 외부 돌출 환형부(313)는 저장조 개구(111)를 둘러싸고 이와 결합하도록 구성된다. 이미 논의된 바와 같이, O-링(280)을 사용하는 실시예에 있어서, 상기 O-링(280)은 저장조 개구(111)의 외면을 밀봉할 수 있다. O-링(280)은 외부 돌출 환형부(313)의 내면을 추가로 밀봉한다. 이는 포화된 출력 공기가 칼라 조립체(310)와 저장조(110) 사이가 아니라, 칼라 조립체(310)를 통해 다시 이동되는 것을 보장한다.
칼라(314)는 칼라 배기구(317)를 추가로 포함한다. 상기 칼라 배기구(317)는 내부 돌출 환형부(327)와 외부 돌출 환형부(313) 사이의 위치에서 상기 칼라(314)의 바닥으로부터 연장되는 도관이다. 칼라 배기구(317)는 저장조(110)로부터의 포화된 출력 배기가 칼라 배기 채널(332)을 통해 밖으로 이동시키는 정사각형 또는 직사각형 형상의 개구이다.
칼라 배기 채널(332)은 칼라 입구 도관(374)의 둘레의 원형 경로로 연장되는 채널이다. 상기 칼라 배기 채널(332)은 칼라 배기구(317)로부터 칼라 유입구 도관(374)의 반대측으로 연장되어, 포화된 출력 배기가 칼라 배기 포트(312)를 통해 빠져나가는 것을 허용한다(예를 들어, 도 17 참조). 칼라 배기 포트(312)는, 채널 캡(320)을 칼라(314)에 결합함으로써 형성된 개구이다. 상기 채널 캡(320)은 칼라(314)를 밀봉하여 포화된 출력 배기를 위한 출력 도관을 형성하도록, 렛지(ledge) 상에 안착된다. 채널 캡(320)은 접착제, 기계적 억지끼워맞춤, 초음파 용접 등을 포함하는, 그러나 이에 한정되지 않는, 다양한 방식으로 칼라(314)에 부착되거나 결합될 수 있다.
채널 캡(320)은 원형 개구(324)를 구비한 원형 링(321), 내부 돌출 렛지(322), 외부 돌출 렛지(323)를 포함한다. 상기 내부 돌출 렛지(322)는 칼라 배기구(317)를 덮도록 구성된다. 외부 돌출 릿지(323)는 외측으로 연장되어, 칼라 배기구(312)의 상면을 형성하도록 구성된다.
칼라 조립체(310)는 흘림(spill)을 방지하도록 구성된다. 칼라 배기구(317) 및 칼라 배기 채널(332)은 흘림을 방지한다. 보틀이 기울어졌을 때 칼라 배기구(317)로 향하는 임의의 에센셜 오일은, 칼라 배기 포트(312)를 빠져 나가기 전에, 칼라 입구 도관(374)의 둘레를 완전히 통과해야만 한다. 또한 작은 통로의 내측의 표면 장력은, 에센셜 오일의 흐름을 지연시키는 것을 돕는다.
칼라 조립체(310)는 칼라 배기 포트(312)를 캡(140)의 배기 개구(146)와 정렬시키도록 구성된다. 칼라 배기구(317)에서 시작하여 컬러 배기 채널(332) 및 칼라 배기 포트(312)를 통해 배기 개구(146) 밖으로 연장되는 배출 통로가 모두 함께 형성된다.
칼라(314)는 엔진 마운트의 위치결정 노브(305)를 수용하도록 협력하는 위치결정 노치(315)를 추가로 포함한다. 또한, 칼라(314)는 캡(140)이 안착되는 선반 렛지(367)를 포함한다. 칼라(314)는, 엔진 마운트(300)의 케이블 슬롯(309)과 유사하게, USB 케이블(204)이 칼라 조립체(310)와 캡(140) 사이를 통과하는 것을 허용하는 케이블 노치(319)를 추가로 포함한다.
도 17 및 19를 참조하면, 디퓨징 장치는 튜브(174)를 포함한다. 상기 튜브(174)는, 입구 공기를 저장조(110)의 내부 공동(163)(예를 들어, 도 25 참조)의 아래로 상기 내부 공동(163)의 바닥 근처의 위치로, 상기 에센셜 오일에 잠긴 위치로, 이동시키는 파이프 또는 도관이다. 디퓨저 팁(180)을 통한 마이크로-버블의 형성은 전술한 바와 같이 저장조(110)의 바닥에서 발생하여, 저장조에 버블을 일으키고, 저장조 내의 공기가 에센셜 오일로 포화되어, 배기 통로를 통해 빠져나가게 한다. 상기 튜브(174)는 원형 파이프이지만, 그러나 여기에서는 다른 형상이 고려된다.
튜브(174)는 측부 개구(175)를 포함한다. 상기 측부 개구(175)는 튜브(174)의 내측으로부터 튜브(174)의 일 측부로 연장되는, 튜브(174)의 일 측부 상의 바이패스 통기 구멍이다(예를 들어, 도 19 참조). 상기 측부 개구(175)는 작다. 일부 실시예에 있어서, 상기 측부 개구(175)는 직경이 1 밀리미터 미만이다. 일부 실시예에 있어서, 측부 개구(175)는 직경이 0.4 밀리미터이다. 상기 측부 개구(175)는 튜브(174)의 높이의 1/2 내지 2/3 에 위치된다.
상기 측부 개구(175)는, 튜브(174) 아래로 이동하는 가압 공기 흐름의 일부를 바이패스하도록 구성된다. 바이패스 부분은 측부 개구(175) 밖으로 강제된다. 상기 바이패스 부분은 저장조(110)의 내부 공동(163)까지 강제되는 버블을 절단하거나 또는 파괴하도록 추가로 구성된다. 버블을 파괴함으로써, 상기 측부 개구(175)를 빠져나가는 바이패스 부분은 배기 통로 내로의 버블 흘러넘침(overflow)을 방지하거나 또는 감소시킨다. 이러한 구성은 마이크로 공기 펌프 유닛(290)이 더 높은 공기 유량으로 연속적으로 작동하는 것을 허용한다.
또한, 에센셜 오일이 저장조(110)에서 고갈됨에 따라, 헤드 압력 또는 튜브(174) 바닥에서의 압력이 감소된다. 헤드 압력이 감소됨에 따라, 상기 측부 개구(175)에서 더 적은 공기를 바이패스할 동안, 튜브(174)의 바닥에서는 더 많은 공기가 빠져나갈 것이다. 튜브(174)의 바닥에서의 증가된 공기 흐름은, 심지어 저장조(110)에서 더 낮은 레벨의 에센셜 오일이라도, 디퓨징 장치(100)의 성능을 유지시킬 것이다. 또한, 측부 개구(175)를 통한 가압 공기의 일부의 바이패스는, 에센셜 오일 저장조를 더 오랫동안 지속시키는 것으로 나타나서, 디퓨징 장치의 전체적인 효율을 향상시킨다. 이는 모든 가압 공기가 튜브(174)의 바닥을 통해 에센셜 오일 내를 통과해야만 하는 것이 아니기 때문에, 더 긴 저장조 수명으로 나타나지만, 그러나 포화된 배기 속도 및 점유된 실내 또는 공간 내로의 향기 투사를 유지시킨다.
튜브(174)는 다양한 재료로 제조될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 튜브(174)는 가공된 플라스틱으로 제조된다. 일부 구현예에 있어서, 튜브(174)는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)으로 형성되거나 또는 가공된다. 측부 개구(175)의 치수 안정성은, 디퓨징 장치의 보다 일관적인 작동을 가능하게 한다.
디퓨저 팁(180)은 튜브(174)의 바닥에 위치된다. 이제 도 17 및 20-24를 참조하면, 디퓨저 팁(180)은 중앙 도관(481)을 포함한다. 튜브(174)의 바닥은 디퓨저 팁(180)의 중앙 도관과 인터페이스하여 이에 결합된다. 가압 공기는 중앙 도관(481)의 아래로 디퓨저 팁(180)의 바닥으로 그리고 다수의 오리피스(482) 밖으로 강제된다. 상기 오리피스(482)는 디퓨저 팁(180)의 외면(483)으로부터 리세스된다.
상기 디퓨저 팁(180)은 바닥 플레이트(485), 오리피스 측벽(486), 및 중앙 도관(481)을 포함한다. 상기 오리피스(482)는 중앙 도관(481)의 바닥 가장자리(488), 오리피스 측벽(486), 및 상기 바닥 플레이트(485)의 외부 가장자리(489) 사이에 형성된 리세스된 채널이다. 상기 리세스된 오리피스(482)는 리세스된 채널을 따라 버블을 형성하며, 상기 버블은 그 후 디퓨저 팁(180)으로부터 방출되어 저장조(110) 까지 강제된다. 오리피스(482)의 크기 및 개수는 변할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 상기 디퓨저 팁(180)은 디퓨저 팁(180)의 베이스 주위의 둘레로 균등하게 이격된 8개의 오리피스(482)를 포함한다. 오리피스의 크기, 개수, 및 형상은 최적화된 크기의 버블을 생성하도록 조정될 수 있다. 최적의 버블 크기 형성은, 버블의 조용한 형성을 허용하며, 또한 버블의 흘러넘침을 방지하는 것을 돕는다.
일부 실시예에 있어서, 디퓨징 장치(100)는 전자 틸트 센서(tilt sensor)를 추가로 포함한다. 상기 전자 틸트 센서는 디퓨징 장치(100)가 기울어졌는지의 여부를 감지하도록 구성된다. 전자 틸트 센서는 인쇄 회로 기판 제어기(131) 또는 인쇄 회로 기판 베이스 제어기(224)에 신호를 보내어, 마이크로 공기 펌프 유닛(290)을 끄도록 구성된다. 예에 있어서, 상기 전자 틸트 센서는 2축 전자 마이크로 기계 시스템(Micro Electro Mechanical System: MEMS) 가속도계 타입 통합 칩 센서이다. 다른 타입의 틸트 센서가 고려될 수 있지만, 여기에서는 간결함을 위해 기재되지 않는다. 상기 틸트 센서는 베이스(220) 또는 제어기 조립체(130)의 부분일 수 있다.
이제 도 27을 참조하면, 공기에 에센셜 오일을 주입하는 방법(400)의 일 실시예가 도시되어 있다. 상기 방법(400)은 에센셜 오일 저장조를 제공하는 단계(402), 및 제어기 조립체를 저장조에 결합하는 단계(404)를 포함하며, 상기 제어기 조립체는 마이크로 공기 펌프 유닛 및 제1 제어기를 포함한다. 단계(406)에서, 상기 방법(400)은 제2 제어기를 포함하는 저장조에 베이스를 결합하는 단계를 포함한다. 단계(408)에서, 상기 방법은 마이크로 공기 펌프 유닛을 작동시켜 공기를 제어기 조립체를 통해 튜브 내로 그리고 저장조에 위치된 에센셜 오닐 내로 방출하기 위해, 제2 제어기를 통해 제1 제어기의 작동을 제어하는 단계를 포함한다. 그 후, 방법이 종료된다.
위의 기재에 있어서, "위", "아래", "상부", "하부", "수평", "수직", "좌측", "우측", "위에", "아래에" 등과 같은 용어들이 사용되었다. 이들 용어는, 적용 가능한 경우, 상대적인 관계를 다룰 때 기재의 명확성을 제공하는 데 사용된다. 그러나 이들 용어는 절대적인 관계, 위치, 및/또는 배향을 부여하는 것으로 의도되지 않는다. 예를 들어, 물체와 관련하여, "상부" 표면은 물체를 뒤집음으로써 단순히 "하부" 표면이 될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 이는 여전히 동일한 물체이다. 또한, "포함하는(including)" "포함하는(comprising)", "갖는(having)", 및 그 파생어는 달리 명시되지 않는 한, "포함하지만, 그러나 이에 한정되지 않는다"를 의미한다. 열거된 아이템 목록은 명시적으로 달리 특정하지 않는 한, 아이템 중 일부 또는 전부가 상호 배제 및/또는 상호 포용되는 것임을 의미하지는 않는다. 용어 "a", "an" 및 "the"는 달리 명시하지 않는 한, "하나 또는 그 이상"을 의미한다. 또한, "다수"라는 용어는 "적어도 2개"로 정의될 수 있다.
또한, 하나의 요소가 다른 요소와 "결합"되어 있는 본 명세서의 경우에는, 직접 및 간접 결합을 포함할 수 있다. 직접 결합은 다른 요소에 결합된 및 다른 요소와 일부 접촉하는 하나의 요소로 정의될 수 있다. 간접 결합은 서로 직접 접촉하지는 않지만 결합된 요소들 사이에 하나 또는 그 이상의 추가 요소를 갖는, 2개의 요소 사이의 결합으로서 정의될 수 있다. 또한, 여기에서 사용되는 바와 같이, 하나의 요소를 또 다른 요소에 고정하는 것은, 직접 고정 및 간접 고정을 포함할 수 있다. 또한, 여기에서 사용되는 "인접한"이라는 용어는 반드시 접촉을 나타내는 것은 아니다. 예를 들어, 하나의 요소는 그 요소와 접촉하지 않고 다른 요소에 인접할 수 있다.
여기에서 사용되는 바와 같이, 아이템 리스트에 사용되었을 때 "적어도 하나"라는 문구는 열거된 아이템 중 하나 또는 그 이상의 상이한 조합이 사용될 수 있고, 또한 아이템 중 오직 하나만 필요할 수 있다는 것을 의미한다. 아이템은 특별한 물체, 물건, 또는 카테고리일 수 있다. 달리 말하면, "적어도 하나"는 아이템들의 임의의 조합을 의미하며, 또는 아이템의 개수는 리스트로부터 사용될 수 있지만, 리스트에 있는 모든 아이템들이 요구되지 않을 수 있다. 예를 들어 "아이템 A, 아이템 B 및 아이템 C 중 적어도 하나"는 아이템 A; 아이템 A 및 아이템 B; 아이템 B; 아이템 A, 아이템 B, 및 아이템 C; 또는 아이템 B 및 아이템 C를 의미할 수 있다. 어떤 경우에, "아이템 A, 아이템 B, 및 아이템 C 중 적어도 하나"는 예를 들어, 제한 없이, 아이템 A 중 두 개, 아이템 B 중 하나, 및 아이템 C 중 10개; 아이템 B 중 4개, 아이템 C 중 7개; 또는 다른 적절한 조합일 수 있음을 의미할 수 있다.
달리 명시하지 않는 한, "제1", "제2" 등의 용어는 여기에서는 단순히 라벨(label)로서 사용되며, 또한 이 용어가 참조하는 아이템 상에서 서수, 위치, 또는 계층적 요구 사항을 부과하는 것으로 의도되는 것은 아니다. 또한, 예를 들어 "제2" 아이템에 대한 언급은, 예를 들어 "제1" 또는 이 보다 낮은 번호의 아이템, 및/또는 예를 들어 "제3" 또는 그 이상의 번호가 매겨진 아이템의 존재를 요구하거나 배제하지 않는다.
여기에 사용되는 바와 같이, 특정 기능을 수행하도록 "구성된" 시스템, 장치, 구조, 물품, 요소, 부품, 또는 하드웨어는, 특정 기능을 실제로 수행할 잠재성을 갖기 보다는, 오히려 임의의 변경 없이 특정 기능을 수행할 수 있다. 달리 말하면, 특정 기능을 수행하도록 "구성된" 시스템, 장치, 구조, 물품, 요소, 부품, 또는 하드웨어는, 특정된 기능을 수행하기 위해 구체적으로 선택, 생성, 구현, 이용, 프로그래밍, 및/또는 설계된다. 여기에 사용되는 바와 같이, "구성된"이라는 용어는, 시스템, 장치, 구조, 물품, 부품, 또는 하드웨어가 추가적인 변경 없이 특정 기능을 수행할 수 있게 하는 시스템, 장치, 구조, 물품, 요소, 부품, 또는 하드웨어의 기존 특성을 나타낸다. 본 발명의 목적 상, 특별한 기능을 수행하도록 "구성된" 것으로 기재되는 시스템, 장치, 구조, 물품, 요소, 부품, 또는 하드웨어는, 그 기능을 수행하도록 "적응된" 및/또는 "작동된"으로 추가적으로 또는 대안적으로 기재된다.
여기에 포함된 개략적인 흐름도는 일반적으로 논리 흐름도로서 설명된다. 따라서 도시된 순서 및 표시된 단계들은 제시된 방법의 일 실시예를 나타낸다. 도시된 방법 중 하나 또는 그 이상의 단계 또는 그 일부에 대한 기능, 논리, 또는 효과가 등가인 다른 단계 및 방법이 고려될 수 있다. 또한, 사용된 포맷 및 기호는 방법의 논리적 단계를 설명하기 위해 제공되며, 방법의 범위를 제한하는 것으로 이해되지 않는다. 다양한 화살표 타입 및 라인 타입이 흐름도에 사용될 수 있지만, 이들은 대응하는 방법의 범위를 제한하는 것으로 이해되지 않는다. 실제로, 일부 화살표 또는 다른 커넥터는 방법의 논리적 흐름만을 표시하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 화살표는 묘사된 방법의 열거된 단계들 사이에서 불특정 기간의 대기 또는 모니터링 주기를 나타낼 수 있다. 또한, 특별한 방법이 발생하는 순서는, 표시된 대응하는 단계의 순서를 엄격하게 따를 수도 있거나 또는 따르지 않을 수도 있다.
본 발명은 그 정신 또는 본질적인 특징으로부터의 일탈 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다. 기재된 실시예들은 모든 면에서 단지 예시적인 것이며, 그리고 제한적이지 않다. 청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에 있는 모든 변경은 그 범위 내에 포함되어야 한다.

Claims (21)

  1. 공기 내에 에센셜 오일을 디퓨징하기 위한 디퓨징 장치로서:
    내부 공동에 에센셜 오일을 보유하도록 구성된 저장조;
    상기 저장조에 제거 가능하게 결합된 제어기 조립체로서, 상기 제어기 조립체는 공기 입구 포트, 제1 제어기, 및 마이크로 공기 펌프 유닛을 포함하는, 제어기 조립체;
    상기 제어기 조립체에 제거 가능하게 결합되는 베이스로서, 상기 베이스는 제2 제어기를 포함하고, 상기 제2 제어기는 상기 제1 제어기에 연결되는, 베이스; 및
    제1 단부에서 상기 마이크로 공기 펌프 유닛과 유체 연결되어 상기 저장조 내로 연장되는 튜브를 포함하고,
    상기 튜브는 튜브의 제2 단부에서 다수의 오리피스를 통해 상기 마이크로 공기 펌프 유닛으로부터 상기 저장조 내로 가압 공기를 위한 경로를 제공하는, 디퓨징 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스는 재충전 가능한 배터리를 더 포함하며;
    상기 재충전 가능한 배터리는 상기 제1 제어기에 전력을 공급하도록 구성되는, 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 저장조를 조명하도록 구성된 상기 베이스에 다수의 LED를 더 포함하는, 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 적어도 500 파스칼(pascals)의 압력을 발생시키는, 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 마이크로 공기 펌프 유닛은, 작동 시 1W(Watt) 미만의 전력을 소비하는, 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 분당 1 리터(L)까지의 공기 흐름을 생성하는, 장치.
  7. 청구항 1에 있어서,
    칼라 조립체(collar assembly)를 더 포함하며, 상기 제어기 조립체는 상기 칼라 조립체에 제거 가능하게 결합되고, 상기 칼라 조립체는 상기 저장조에 그리고 상기 튜브에 제거 가능하게 결합되는, 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 칼라 조립체는, 상기 저장조의 상기 내부 공동을 상기 제어기 조립체 상의 배기 개구에 유체 연결하는 배기 통로를 포함하는, 장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 칼라 조립체는 칼라 입구 포트, 칼라 배기구, 및 칼라 배기 채널을 포함하는, 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 칼라 배기구는 상기 칼라 입구 포트의 제1 측부 상에 위치되고;
    상기 칼라 배기 채널은 상기 칼라 입구 포트의 제1 측부로부터 상기 칼라 입구 포트의 둘레로 상기 칼라 입구 포트의 제2 측부까지 상기 칼라 조립체의 측부 밖으로 연장되는 통로인, 디퓨징 장치.
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 제어기 조립체는 틸트 센서(tilt sensor)를 포함하는, 장치.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 장치는 저장조 본체의 오일 레벨(oil level) 아래에서 상기 튜브의 단부에 연결된 디퓨저 팁을 더 포함하며;
    상기 다수의 오리피스가 상기 디퓨저 팁 상에 위치되는, 장치.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 디퓨저 팁의 상기 다수의 오리피스는, 상기 디퓨저 팁의 외면으로부터 상기 디퓨저 팁 내로 리세스(recess)되는, 장치.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 공기 입구 포트는 각진 채널(angled channel)을 포함하고, 상기 제어기 조립체 및 상기 베이스는 직렬 통신 케이블(serial communication cable)을 통해 전자적으로 연결되며, 상기 제어기 조립체 및 상기 베이스는 양방향 통신을 허용하도록 구성되는, 장치.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 베이스는 상기 제어기 조립체에 전자적으로 연결하도록 구성된 제1 포트, 및 외부 장치에 전자적으로 연결하도록 구성된 제2 포트를 포함하는 디퓨징 장치.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 제어기는 상기 제1 제어기를 제어하도록 구성되고, 상기 제2 제어기는 원격 컴퓨팅 장치(remote computing device)로부터 무선 통신을 수신하도록 구성되는, 장치.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 튜브는 상기 튜브의 벽에 측부 개구를 더 포함하고, 상기 측부 개구는 상기 튜브 높이의 적어도 절반에 위치되는, 장치.
  18. 공기에 에센셜 오일을 주입하기 위한 장치로서:
    내부 공동에 에센셜 오일을 보유하도록 구성된 저장조;
    상기 저장조에 제거 가능하게 결합된 제어기 조립체로서, 상기 제어기 조립체는 공기 입구 포트, 제1 제어기, 및 마이크로 공기 펌프 유닛(micro air pump unit)을 포함하는, 제어기 조립체;
    상기 제어기 조립체에 제거 가능하게 결합되는 베이스로서, 상기 베이스는 제2 제어기를 포함하고, 상기 제2 제어기는 상기 제1 제어기에 연결되는, 베이스; 및
    제1 단부에서 상기 마이크로 공기 펌프 유닛과 유체 연결되어 상기 저장조 내로 연장되는 튜브를 포함하고,
    상기 튜브는 튜브의 제2 단부에서 다수의 오리피스를 통해 상기 마이크로 공기 펌프 유닛으로부터 상기 저장조 내로 가압 공기를 위한 경로를 제공하며, 상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 적어도 500 파스칼(Pascals)의 압력을 발생시키고, 상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 적어도 500 파스칼의 압력을 발생시킬 때, 1 와트(W) 미만의 전력을 소비하는, 장치.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 마이크로 공기 펌프 유닛은 압전 다이아프램 마이크로 펌프(piezoelectric diaphragm micro pump)인, 장치.
  20. 청구항 17에 있어서,
    상기 장치는 칼라 조립체(collar assembly)를 더 포함하며;
    상기 제어기 조립체는 상기 칼라 조립체에 결합되고, 상기 칼라 조립체는 상기 저장조에 그리고 상기 튜브에 결합되며;
    상기 칼라 조립체는 상기 저장조의 내부 공동을 상기 제어기 조립체 상의 배기 개구에 유체 연결하는 배기 통로를 포함하며;
    상기 칼라 조립체는 칼라 입구 포트, 칼라 배기구, 및 칼라 배기 채널을 포함하며;
    상기 칼라 배기구는 상기 칼라 입구 포트의 제1 측부 상에 위치되고; 및
    상기 배기 채널은 상기 칼라 입구 포트의 제1 측부로부터 상기 칼라 입구 포트 둘레로 상기 칼라 입구 포트의 제2 측부까지 상기 칼라 조립체의 측부 밖으로 연장되는 통로인, 장치.
  21. 공기에 에센셜 오일을 주입하는 방법으로서:
    테이퍼진 내부 공동(tapered internal cavity)을 포함하는 에센셜 오일 저장조를 제공하는 단계;
    마이크로 공기 펌프 유닛 및 제1 제어기를 포함하는 제어기 조립체를, 상기 저장조에 결합하는 단계;
    제2 제어기를 포함하는 베이스를 상기 저장조에 연결하는 단계; 및
    상기 마이크로 공기 펌프 유닛을 작동시켜, 상기 제어기 조립체를 통한 공기를 상기 튜브 내로 그리고 상기 저장조에 위치된 에센셜 오일 내로 방출하기 위해, 상기 제2 제어기를 통해 상기 제1 제어기의 작동을 제어하는 단계를 포함하는, 방법.
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