KR101869578B1 - 분사 장치 및 향수와 물의 분사 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 물 및 향수의 개별적인 저장소를 제공하는 단계, 및 개별적인 도관을 통해 상기 액체들을 하나 이상의 분사 노즐로 수송하는 단계를 포함하되, 상기 액체들이 상기 하나 이상의 노즐로부터 분사되기 직전 또는 분사된 직후에 혼합되는, 분사된 향수의 미세 분무(fine mist)의 제공 방법에 관한 것이다. 상기 결과는, 원래의 향수의 완전한 기호 스펙트럼(complete hedonic spectrum)을 갖는 미세한, 환경 보호 차원에서 바람직한 향수이다.

Description

분사 장치 및 향수와 물의 분사 방법{SPRAY APPARATUS AND METHOD FOR SPRAYING FRAGRANCE AND WATER}
본원은 향수 및 그의 대기로의 분사에 관한 것이다.
종종 공기를 신선하게 하거나, 매력적인 개인적 향을 제공하거나 실내에서 특정한 무드 또는 분위기를 제공하는 것과 같은 여러 가지의 미적 및 실용적 이유로 인하여, 대기로 또는 기판(피부 포함)으로 분사되는 향수가 종종 요구된다. 순수한 고급향수(fine fragrance)를 대기로 또는 표면에 분사하는 것은, 너무 진하다고 감지될 수도 있기 때문에, 비효율적(및 상당히 소비적)이며, 보다 향수를 덜 사용하면서 동시에 보다 효과적으로 만드는 방법이 요구되어 왔다.
당업계에 공지된 하나의 이러한 방법은, 유기 용매 또는 이러한 용매의 블렌드 내에 향수를 용해 또는 분산시키는 것이다. 가장 일반적으로 사용되는 용매는 에탄올이고, 이러한 유형의 보다 유명한 제품 중 하나는 오드 콜로뉴이다. 이것은 효율적이지만, 가격 및 환경적 기반에서 이러한 배합물로부터 벗어나고자하는 요구가 있다.
가장 바람직한 해결책은 물이지만, 일반적으로 소수성인 향수 성분을 물에 도입하는 것은, 종종 실질적인 양의 유화제를 사용하는 유화액의 제조를 요구함을 의미한다. 지금까지, 이들은 용매계 시스템과 같이 효과적인 것으로 판명되지 않았다. 이것은 유화액 특성으로 인하여 종종 제한된 유통 기한이라는 추가 단점을 갖는다. 특히, 유화제는 기판, 특히 피부 위에 원치 않는 잔유물을 남기고 이로써 점착성이거나 단순히 불쾌한 잔유물을 형성한다. 추가로, 유화제는 물과 상호작용하여 그의 증발 속도를 늦춰서, 원치 않은 축축한 느낌을 유도할 수 있다. 유화제는 또한 특정 향료 성분들을 함유하여 향료 성능의 손실 및 향료 프로파일 왜곡을 유도하여 원하지 않은 발포체(foam)를 형성할 수 있다. 마지막으로, 유화액은, 그의 열역학적으로 불안정한 특성으로 인하여, 제한된 유통 기한의 추가 단점을 갖는다.
대량의 물을 향료 조성물에 사용하는 것은, 또한 가수분해 및 산화와 같은 원치 않은 화학적 반응을 유도하여, 일부 향료 성분, 특히 천연 성분의 온전함, 및 향료의 전체적 후각 특성에 영향을 미칠 수 있다.
당업계의 이러한 문제들은 특정 방법에 의해 적어도 실질적으로 극복할 수 있는 것으로 발견되었다. 따라서, 본 발명은, 물 및 향수의 개별적인 저장소를 제공하는 단계, 및 개별적인 도관을 통해 상기 액체들을 하나 이상의 분사 노즐로 수송하는 단계를 포함하되, 상기 액체들이 상기 하나 이상의 노즐로부터 분사되기 직전 또는 분사된 직후에 혼합되는, 분사된 향수의 미세 분무(fine mist)의 제공 방법을 제공한다.
추가로, 본 발명은 향수 및 물의 개별적인 저장소를 포함하되, 각각의 저장소가 이로부터 하나 이상의 분사 노즐로 이어지는 도관을 갖고; 2개의 액체가 하나 이상의 노즐로부터 분사되기 직전 또는 분사된 직후에 혼합되도록 상기 하나 이상의 분사 노즐 및 상기 도관이 구성되어 있는 분사 장치를 제공한다.
"물"은, 실질적으로 어떠한 유화제도 없는, 주로 수돗물, 증류수 또는 탈이온수를 의미한다. 그러나, 본 개시내용의 구체적인 실시양태에서, 물은 또한 2중량% 이하, 바람직하게는 1중량% 미만, 가장 바람직하게는 0.5중량% 미만의 첨가제, 예를 들어 점도 제어제, 표면 활성제, 방부제, 염료 및 착색 물질 등을 함유할 수 있으며, 이들은 유동 특성, 에어로졸 액적 크기와 액적 크기 분포, 생물오염에 대한 물의 양태 및 안정성을 개선시키기 위해 첨가된다.
상기 장치들은 임의의 적합한 물질 및 목적하는 용량으로 제조될 수 있다. 저장소 및 도관 둘다의 적절한 비율은, 단지 단순한 실험을 하여 당업계의 숙련자들에 의해 용이하게 인식될 수 있다.
이후에 정의된 장치에 사용하기 위한 분사 노즐은, 미세 액적 또는 에어로졸의 분사물을 제조할 수 있는 임의의 적절한 분사 노즐일 수 있다. 에어로졸의 형성은 임의의 편리한 수단, 예를 들어 (예를 들어 수동 펌프 또는 가압 가스로부터의) 단일 압력에 의해, 또는 압전기, 이온화, 공동형상 또는 음파(초음파) 장치의 사용에 의해 형성될 수 있다. 2종 이상의 이러한 장치의 조합이 사용될 수도 있다.
"하나 이상의 분사 노즐"이란, 단일 노즐 또는 복수개의 노즐을 의미하고, 후자의 경우에는 전형적으로 2개의 노즐을 의미한다. 복수개의 노즐인 경우, 개별적인 분사물이 형성되고 이들은 분사될 때 합쳐진다.
단일 노즐의 경우, 액체들은 분사 전에 곧바로 혼합될 수 있다. 다르게는, 하나의 액체가 분사되고, 분사물의 직접적인 경로의 말단이 위치한 도관으로부터 다른 액체가 방출되어, 도관으로부터 방출된 액체가 분사에 의해 세분화되고 수송된다. 이러한 경우, 분사되는 것은 전형적으로 물이고, 향수는 도관으로부터 방출되며, 이것이 바뀔 수도 있다.
혼합된 분사물이 제조되는 단일 노즐에서, 2개의 도관들이 분사 노즐에 인접한 혼합 챔버로 공급되어 이로부터 분사될 수도 있다. 혼합 챔버는 추가로 정적 혼합기를 함유할 수 있다. 2개의 도관들은 혼합 챔버를 향하는 개별적인 입구들을 가질 수 있으나, 일부의 경우에, 분사가 완료된 후 액체가 챔버 내에 존재하는 경우, 혼합된 액체들이 저장소로 유동되어 이를 오염시키지 않음을 보장하기가 어려울 수 있다. 구체적인 실시양태는 이러한 문제들을 배제한다. 이러한 실시양태에서, 도관들은 챔버를 향하는 그들의 길이의 마지막 부분이 동심원형이다. 이는, 비교적 간단한 수단들, 예를 들어 한쪽 또는 양쪽 도관에서의 밸브에 의해 원치 않는 역류를 예방할 수 있다. 그 예는, 챔버 바닥에서의 스프링-하중 볼 밸브이다. 이러한 장치들은 이미 공지되어 있고 저렴하고 용이하게 입수가능하며, 모든 종류의 단순한 펌핑 장치에 폭넓게 사용된다. 물론, 동일한 최종 결과를 달성하는 대안의 방법들이 있으며, 숙련자들은 이러한 대안을 제공할 것이다.
이러한 단순한 노즐-혼합 챔버 장치의 놀라운 특징은, 향수가 다양한 소수성의 여러개의 성분들의 복잡한 블렌드일 수 있는 경우에도, 향수가 그의 일체성을 유지한다는 점에서, 비상용성 액체들을 혼합하여 효율적으로 향기로운 분사물을 제조할 수 있다는 점이다. 분사된 에어로졸의 정확한 특성은 공지되어 있지 않지만, 향수가 분사 작용에 의해 형성된 물 액적의 표면에 흡착되고 이로써 대기 중으로 또는 표면으로 수송되는 것으로 여겨진다.
2개-노즐 장치에서, 2개의 분사물이 제조되되, 하나는 물의 분사물이고 다른 하나는 향수 분사물이며, 2개의 분사물들이 혼합되어 단일 향기 분사물을 제공한다. 이것은, 이러한 혼합된 분사물이 생기도록 노즐들을 위치시킴을 요구한다. 이것은, 적절한 혼합 및 방향을 제공하도록, 가능하게는 적합한 배플 및 변류기와 함께 노즐의 특정 위치를 포함하지만, 이러한 것들은 숙련자들에 의해 용이하게 제공된다. 일부 비-제한적인 예는 다음과 같다:
(a) 나란히 배치되되, 분사물의 일반적인 방향이 좁은 각도를 형성하도록 서로쪽으로 약간 기울어진, 2개의 노즐들;
(b) 향수 분사 노즐의 분사 방향각이, 2개의 분사물들이 교차되도록 물 분사 노즐의 분사 방향각에 대해 직각이며, 물 분사물의 양 및/또는 분사력이, 향수 분사물이 포획되도록 향수 분사물에 대해 상대적인 것임.
액체의 방출 기작은, 임의의 적절한 기작일 수 있다. 예를 들어, 하나 또는 둘다의 액체들은 가압하에 놓일 수 있고, 밸브들을 눌러서 이들을 방출시킨다. 또다른 가능성은, 캡을 누르면 액체가 펌핑되는 당업계에 공지된 유형의 분사 펌프를 사용하는 것이다. 이것은, 적절한 양의 액체들이 분사를 위해 계량되도록 구조화되어 있다. 추가 가능성은, 방출제로서 압축 가스를 사용하는 것이다.
장치는, 특정 실시양태를 도시 및 설명하고 임의의 방식으로 제한하지 않는 도면 및 실시예를 참고하여 추가로 기술되어 있다.
도 1은, 원리의 효과를 입증하기 위해서 사용된 장치의 개략적인 단면도이다.
도 2는 특정 실시양태의 개략적인 단면도이다.
도 3은 도 1의 실시양태의 일부의 개략적인 단면도이다.
도 4는 추가 실시양태의 개략적인 단면도이다.
도 1에서, 일반적으로 1로 표시된 분사 노즐은, 물을 위한 도관(2) 및 향수를 위한 또다른 도관(3)인 2개의 도관들을 포함한다. 물 도관(2)은 분사 노즐(4)로 향한다. 향수 도관(3)의 말단(5)은 물 분사물의 경로에 직접적으로 위치한다. 두 개의 도관들은, 가압하에서 저장소(도시하지 않음)로부터 공급되고 혼합된 분사물을 넓은 폐쇄형 용적부(6), 이 경우에는 분사 건조 장치의 수집 챔버로 분사한다. 도 2에서, 분사 용기는 물 저장소(8)와 향수 저장소(9)인 2개의 저장소를 하우징하는 몸체부(7)를 포함한다. 이들 저장소로부터, 개별적으로 도관(10 및 11)들이 빠져나와, 분사 캡(12)까지 유도된다. 이러한 캡에서, 혼합된 물-향수 분사물(3)로서 혼합 및 분사된다.
도 3은, 도 2에서 원으로 표시한 부분을 보다 상세하게 개략적으로 도시한 것이다. 물 도관(10)은 향수 도관(11)에 비해 직경 측면에서 커서, 향수 도관이 보다 아랫부분 중 적절한 지점에서 물 도관의 벽을 관통하여, 물 도관 내부에서 동심원형으로 장착될 수 있다.
분사 캡(12)은 당업계의 숙련자들에게 공지된 임의의 유형의 표준 분사 캡이다. 이러한 캡은 펌핑 기작(도시되지는 않았지만, 당업계의 숙련자들에게 공지된 임의의 유형임)을 작동시키고, 이는 분사되기 전에 저장소로부터 액체 충전물을 가져와서 캡 내부의 챔버에 배치시킨다. 이러한 경우, 2개의 액체들은 각각의 저장소로부터 가져오되, 개별적인 양들은 2개의 도관들의 상대적인 직경에 의해 결정된다. 캡 내부에는, 향수 도관(11)에 맞아서 향수 도관을 차단하도록 개조되어서 물 또는 물-향수 혼합물이 향수 저장소로 누출되어 향수를 오염시키는 것을 예방하기 위한, 하향-연장된 부재(14)가 포함된다.
작업중에, 분사 용기로부터 캡을 밀어내고자 하는 캡 내부의 나선형 스프링(도시되지 않음)의 압력에 대해 일련의 하향 스트로크를 적용하여 캡(12)을 펌핑한다. 초기 스트로크로 인하여, 부재(14)가 향수 도관(11)으로부터 빠져나와 액체 둘다가 그의 개별적인 저장소로부터 챔버로 흡입되도록 한다. 연속적인 하향 스트로크는, 챔버를 채우고 궁극적으로 혼합된 액체들이 미세 분무로 캡으로부터 분사되도록 한다.
도 4는, 부호(15)로 일반적으로 표시한 분사 캡을 도시하며, 그 내부에는 하나는 향수용인 펌프(17) 및 다른 하나는 물용인 펌프(18)인 2개의 펌프에 의해 공급되는 혼합 챕버(16)가 위치해 있다. 캡(15)을 누르면, 분사 전에, 두 개의 펌프가 작동하여 액체들이 개별적인 저장소로부터 챔버로 나아간다. 함량의 정확한 측정은, 펌프의 구조에 의해 보장되며, 펌프 내 밸브들은 챔버(16)로부터 저장소로의 어떠한 역류도 방지한다.
실시예 1:
물 에어로졸에 의한 효과적인 향료 수송의 입증
이러한 입증에서, 도 1에 도시된 장치가 사용된다.
99.5 g의 탈이온수를 상온(20℃)에서 9.95 g/분의 공급 속도로 3바의 공기 압력에서 챔버(4)에 분사하였다. 동시에, 어떠한 용매도 없고 에틸-2 메틸 부티레이트, 프레닐 아세테이트, 헥실 아세테이트, 아르구멕스(Agrumex, 상표), 재스마사이클렌(Jasmacyclene, 상표), 베타-이오논, 감마 운데카락톤 및 넥타릴(Nectaryl, 상표)를 포함하는, 0.5 g의 항료 오일 농축액을, 0.8mm의 내경을 갖는 가요성 튜브를 사용하여 0.05 g/분의 공급 속도로 노즐에 공급하였다.
혼합된 향료/물 에어로졸을, 노즐로부터 1m 거리에 위치한 분사 건조기 챔버(6)의 바닥에서 수집하였다. 실험은 10분 동안 수행되고 그다음 물 및 향료 공급물 둘다를 중단하였다. 수집된 액체를 사이클로헥산으로 추출하고, 추출액을 모세관 가스 크로마토그래피에 의해 분석하여 액체 내 존재하는 향료의 양을 결정하였다. 물에 대한 향료의 비는 0.45인 것으로 발견되었고, 이는 노즐의 수준에서 달성되는 물에 대한 향료의 공칭 비의 90%에 해당된다. 대부분의 휘발성 취기제(예를 들어, 에틸-2-메틸 부티레이트, 프레닐 아세테이트 및 시트랄)의 경우, 그의 수준이 증발로 인하여 약간 감소되는 것을 제외하고는, 회수된 향료의 조성은 상기 시스템에 공급된 향료 오일의 것과 유사하였다.
물 에어로졸이, 향료 손실 및 왜곡을 최소로 한 채, 챔버로부터 향료를 효과적으로 수송함이 입증되었다.
실시예 2:
핑거(finger) 분무기 작동
도 2 및 3에서 도시된 장치를 사용하되, 여기서 향료는 보다 큰 직경(2mm)을 갖는 물 튜브 내부에 동심원형으로 배치된 0.5mm의 직경을 갖는 모세관 튜브를 통해 물에 공급된다. 모세관 튜브의 개구부는, 분무기 펌프의 개구부 밑이지만 여전히 인접하게 위치한다.
사용된 향료는, 픽솔라이드(Fixolide, 상표), 갈락솔라이드(Galaxolide, 상표), 아이소 E 슈퍼(Iso E Super, 상표), 릴리알(Lilial, 상표), 다이하이드로 미르세놀(dihydro myrcenol), 큐말린(coumarin), 사이클로헥살, 알파 메틸 이오논, 라자놀(Radjanol, 상표), 베르단티올(Verdantiol, 상표), 헤디온(Hedione, 상표), 알릴 아밀 글리콜레이트, 트라이사이클알(Tricyclal, 상표), 알데하이드 C12 MNA, 다이프로필렌 글리콜(9.8%) 및 다이에틸 프탈레이트(8%)를 포함하는 순수한 고급향수이다.
그다음, 핑거 분무기는, 에어로졸이 생성될 때까지 활성화되었다. 이러한 작용에 의해 수득된 에어로졸은 강한 향이고 에어로졸이 도포되는 어떠한 기판, 예를 들어 피부 또는 의류에 쾌적하고 강한 향을 제공한다. 도포된 에어로졸은 추가로 쾌적하고 신선한 것으로 판단되지만 어두운 패브릭에 어떠한 원치 않는 잔유물도 남기지 않았다.

Claims (7)

  1. 물 및 향수의 개별적인 저장소를 제공하는 단계, 및
    개별적인 도관을 통해 상기 액체들을 단일 분사 노즐로 수송하는 단계
    를 포함하되, 상기 액체들은 분사 직전에 혼합되어 상기 단일 분사 노즐로부터 함께 분사되고,
    혼합 직전의 향수 도관과 물 도관의 단부에 있어서, 상기 향수 도관은 상기 물 도관 내부에 동심원형으로 위치하는, 분사된 향수의 미세 분무(fine mist)의 제공 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    하나 이상의 도관이 역류 방지(flow-back-inhibiting) 밸브를 포함하는, 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 향수 도관 및 물 도관의 단부와 연결되고, 단일 분사 노즐이 장착된 분사 캡을 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 분사 캡의 움직임에 대응하여, 상기 향수 도관 내에 끼워져 상기 향수 도관을 차단하는, 상기 캡으로부터 하향-연장된 부재를 제공하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  5. 향수 및 물의 개별적인 저장소를 포함하는 분사 장치로서,
    각각의 저장소가 이들로부터 단일 분사 노즐로 이어지는 도관을 갖고,
    상기 단일 분사 노즐 및 상기 도관이, 2개의 액체가 분사 직전 혼합되어 상기 단일 분사 노즐로부터 함께 분사되도록 구성되며,
    혼합 직전의 향수 도관과 물 도관의 단부에 있어서, 상기 향수 도관은 상기 물 도관 내부에 동심원형으로 위치되어 있는, 분사 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 향수 도관 및 물 도관의 단부와 연결되고, 단일 분사 노즐이 장착된 분사 캡을 더 포함하는, 분사 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 분사 캡의 움직임에 대응하여, 상기 향수 도관 내에 끼워져 상기 향수 도관을 차단하는, 상기 캡으로부터 하향-연장된 부재를 더 포함하는, 분사 장치.
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