本发明涉及紧凑的气味递送装置和紧凑的气味递送系统。它特别适用于嗅觉测定、香料(perfumery)、精细香氛(fragrance)香料、香氛设计和风味设计领域。
背景技术:
1、感官性能评估是开发加香或调味产品(例如但不限于空气清新剂、加香洗衣粉、加香或调味粉末、护发产品、精细香氛、表面清洁剂和蜡烛)的一个组成部分。
2、在香料工业中,感官评估通常由一组人类受试者进行,记录从“游离油”(香氛浓缩物)或代表正在开发的香氛所属消费品类别的基质中释放的香氛的感官强度和其它特征。对于精细香氛,此类基质的实例可包括但不限于闻香纸、载玻片和皮肤。对于衣物洗涤剂,感兴趣的基质可能是用加香洗涤剂洗涤过的毛巾。对于护发产品,可以使用头发作为基质,用有加香洗发水和/或护发素洗涤来进行感官评价。对于空气清新剂,基质可包括但不限于纸制品、木基或类木材料、凝胶、织造或非织造织物、以及基于聚合物的产品例如塑料。
3、此类评估可以在大型通风空间中进行,例如体积大约为两立方米或更大的舱或房间,其中将香氛源(例如加香产品或基质或游离油)放置在舱内的某处,允许以规定的气流量或换气率(通风率)在舱内进行规定时间的通风,使舱内的空气充满香氛,然后通过舱门上的窗户嗅闻或进入舱空间进行评估。
4、使用舱和房间进行感官评估存在许多限制和缺点。首先,并行产品开发和评估所需的此类专用设施的规模和数量需要大量的占地面积和建设投资。其次,此类设施不可运输,且感官评价的地点不灵活。最后,由于尺寸大且固定,以及可用空气通风率方面的通风能力有限,此类设施用于进行感官评价的条件有限,特别是关于空气中香氛稀释的程度,这对于在众多应用中的消费香氛产品的开发和测试来说是个问题。
5、特别是,对精细香氛的香氛尾迹(trail)(在法语中也称为“香迹(sillage)”)的评估与上述技术问题相关。尾迹性能是全球消费者所要求的精细香氛的一个关键属性和卖点。一种稳健、灵活和差异化的精细香氛尾迹性能评估方法对于开发优质消费品至关重要,但需要一种具有灵活设置的气流稀释、紧凑的占地面积和可运输格式的装置,能够产生用于评估的真实人类香氛尾迹,仍未在香氛行业得到满足。香氛尾迹是一个特定的例子,这种需求不仅限于尾迹,还包括其它类别的加香产品,其中在消费者使用的真实条件下评估香氛性能对于开发优质产品是必要的。
6、在香氛尾迹的具体示例中,现有技术已做出尝试来满足这种需要,但是它们是不够的,因为用于评估香氛尾迹的装置的基本工程设计原理没有提供真实人类尾迹的准确表示。例如,已经提出了各种空气对流原型,以通过管道或通道提供香氛源与评估点之间的距离,试图复制香氛附着者与评估者之间的距离;然而,当新鲜空气通过旋转风扇递送到香氛源上时,有加香的空气很快就会充分混合,从而大大减少或完全消除了空气稀释对此类装置内距离的依赖性,使其不适合模拟与人类香氛尾迹相关的完整条件。引入香痕评估概念的其它尝试受到香氛散发装置的巨大尺寸和下游加香空气通道的开放式设计的限制,使得该装置不可运输并且无法精确控制被评估的香氛的气相稀释的程度。这些尝试受到上述限制:评估方法的规模和占地面积、缺乏可重复性,尤其是无法复制现实生活中的香氛尾迹条件。
7、与许多其它气味性能属性不同,尾迹与运动相关。这可以是附着香氛的人的运动(行走)或人周围空气(风或通风)的运动或两者(人在街上行走,暴露在自然风中)。运动会引起一定程度的空气对流,将香氛从香氛源(附着香水的人)带走,并让其他人闻到香氛。精细香氛的尾迹性能通常是根据距香氛源的最大距离来判断的,在该距离处香水至少可以被其他人感知,最好是可以被其他人识别。值得注意的是,每当存在显著的气相浓度梯度时,例如周围无气味的空气,空气中香氛的稀释程度与进行评估的香氛源的距离密切相关。
8、目前,现有技术中不存在令人满意的系统,能够提供一种现实的、快速的、可重复的、紧凑的和可运输的解决方案,用于香氛性能的感官评价,该解决方案将适合多种消费品类别,空气清新剂、清洁产品、洗衣产品、蜡烛、引捻(reeds)和身体护理产品。此外,还没有令人满意的系统能够提供现实的、快速的、可重复的、紧凑的和可运输的解决方案来对香氛(例如精细香氛)的尾迹性能进行感官评估。
9、诸如文献us20190128782中公开的在先系统是已知的。该文献公开了一种用于具体评估香氛的“香痕”(尾迹)性能属性的装置和相关方法。该装置本质上是一个长直管,有几个嗅觉端口,距香氛源的距离不同。在管的一端,将香氛样品放置在风扇前,风扇以约0.7m/s的速度将新鲜空气吹过香氛样品。然后,加香空气通过风扇的对流从香氛源递送出来,并在沿着管长度的一个或多个嗅觉端口处进行评估。
10、这种系统需要很大的空间,不能提供很大的操作条件灵活性,并且尾迹现象的再现精度较低。特别是,由于来自风扇的旋转气流将香氛快速混合到空气中,并且在香氛源与嗅觉端口之间没有引入额外的新鲜空气,因此在管中传输的香氛顶部空间在距离第一个嗅觉端口上游的香氛源非常短的距离后变得距离不变,这意味着在装置达到稳态工作模式后,在装置的后续下游端口递送的空气中的香氛浓度基本相同。
11、诸如文献us6067842中公开的在先系统也是已知的。该文献公开了一种嗅觉计,其包括嗅觉端口、用于产生由来自饱和腔室的载气和样本顶部空间构成的样本流并且用于将样本流供应至嗅觉端口的样本供应装置、载气供应装置以及用于样品流的预定稀释度的混合器。载气源包括设置在饱和腔室之前的具有可变流速的质量流量控制器,用于向饱和腔室提供可变载气流量。多个不同直径的毛细管经由单独的注射器将混合装置与嗅觉端口连接。计算机可以与嗅觉计连接从而调节样品流中的样品和/或载气的量。
12、然而,此类系统虽然针对小气味样品的嗅觉测定进行了优化,但对于在产品使用的真实条件下评估消费品的香氛性能的对象存在重大缺陷。最明显的缺点是饱和腔室的设计,无法容纳大多数全尺寸加香消费品从而被放置在装置内以产生加香空气。第二个缺点是香氛源如何受到饱和腔室内的气流(通风)影响,缺乏设计和操作参数的灵活性,无法使腔室内的加香产品受到不同程度的直接空气对流,后者对于控制加香产品的蒸发和老化的动力学来说是重要的。
13、诸如文献us20090320559中公开的在先系统也是已知的。这样的系统旨在一种用于评估物质的香氛特性的装置,该装置包括圆柱形腔室,在该圆柱形腔室中定位有用于支撑物质(例如待评估的香氛)的块。由风扇产生的气流穿过腔室,围绕物质,并经由主出口和多个感测出口而离开腔室,每个感测出口均设有计量阀,将气流引导至相应的鼻罩。人们从面罩中嗅两到三次气流,并将结果记录在预先准备好的表格上。
14、此类系统还存在多个缺点:(1)由风扇产生的入口气流将旋转流引入腔室内,这增加了气味生成腔室内部的空气混合,从而削弱了放置在腔室内的气流护罩的功能;(2)设计中没有包括对离开主腔室的加香空气进行辅助稀释,这显著降低了装置模拟加香产品的真实使用条件的能力,并且使得不可能单独控制所述产品的蒸发动力学和它们向人类小组成员呈现的气味强度。
技术实现思路
1、本发明旨在克服所有或部分这些缺点。
2、为此,根据第一形态,本发明旨在提供一种紧凑的气味递送装置,包括:
3、-动态气流腔室,包括:
4、-新鲜空气入口,
5、-香氛源支撑件,
6、-加香空气出口,和
7、-该香氛源支撑件,香氛源支撑件位于腔室内,沿着穿过腔室的气流而位于该入口与该出口之间。
8、这样的规定允许使用受连续气流影响的动态系统,从而根据入口处气流的特征(除了放置在装置内的加香产品的特征之外)提供加香空气。
9、在一个特定实施方式中,该腔室包括:
10、-新鲜空气入口,所述入口面向反射表面,该反射表面配置为向香氛源支撑件分散并反射空气,
11、-所述反射表面,
12、-香氛源支撑件,其在本发明的某些实施方式中可以是穿孔的,沿着穿过腔室的气流而位于入口与出口之间,
13、-加香空气出口,和
14、-变窄气流引导件,沿着穿过腔室的气流而位于香氛源支撑件与出口之间。
15、这些规定允许通过提供缩小的装置来规避上述限制,该装置旨在替代香氛行业中通常用于评估各种消费品形式的香氛性能的测试舱。
16、尽管占地面积小,但本发明的装置目标可容纳全尺寸的消费产品并再现在感官舱、房间和其它消费者最终使用环境中观察到的嗅觉性能。该装置可以设计为具有可调节的操作参数,可以适应不断变化的业务需求、客户要求和不同的地理位置。
17、此外,这些规定:
18、-增加了感官测试的带宽,并且为不适合全尺寸测试舱的评估人员带来感官测试能力,
19、-通过在开发过程的早期纳入更好、更严格的评估条件和方法(例如不同大小的房间、距香氛源的不同距离等)而帮助了改进香料设计,
20、-提供了卓越的能力来展示产品性能,并且
21、-提供了跨类别香氛(皮肤、头发上的香氛、织物上的沉积等)的卫生评估。
22、在特定实施方式中,香氛源支撑件包括气流引导件。
23、这样的实施方式允许准确地再现较大的空气体积对位于露天的等效香氛样品的影响。
24、在特定实施方式中,香氛源支撑件包括穿孔表面,该表面的穿孔形成气流引导件。
25、这样的实施方式在单个物品中提供香氛支撑件以及气流引导件的双重优点。
26、在特定实施方式中,穿孔表面(也用作香氛支撑件)跨越腔室的横截面。
27、这样的实施方式迫使气流进入穿孔,从而提供对腔室内的气流分布的额外控制。
28、在特定实施方式中,本发明的装置目标包括穿孔适配装置,其配置为关闭/打开表面的至少一个穿孔。
29、这样的实施方式允许动态调整装置的操作参数,例如放置在腔室内的芳香产品的蒸发动力学。
30、在特定实施方式中,位于腔室内的空气入口的开口距反射表面的距离小于或等于所述开口的宽度的三倍。
31、这样的实施方式允许腔室内空气的最佳循环。
32、在特定实施方式中,入口在腔室内纵向延伸,所述入口包括用于香氛源支撑件的固定件。
33、根据第二形态,本发明旨在一种紧凑的气味递送系统,包括:
34、-本发明的紧凑的气味递送装置的对象,
35、-气流混合单元,包括:
36、-加香空气入口,配置为连接到紧凑的气味递送装置的加香空气出口,
37、-混合加香空气出口,朝向嗅觉端口,
38、-管道,其连接加香空气入口与混合加香空气出口,
39、-以下元件中的至少一个元件:
40、-新鲜空气入口,其配置为连接到新鲜空气递送装置,所述入口将新鲜空气递送到位于加香空气入口与混合加香空气出口之间的加香气流中,和/或
41、-废弃加香空气出口,其配置为连接到气流回收装置,所述入口从加香空气入口与混合加香空气出口之间的加香气流中回收加香空气,从而减少气流。
42、这些设置提供了与本发明的紧凑的气味递送装置目标类似的优点,以及允许动态调节提供给嗅觉端口的气流的额外改进以及对递送给嗅觉端口的气味浓度(强度)的额外控制。即使使用标准小瓶,这也允许通过调节新鲜空气入口处的气流速、废弃加香空气出口流速、以及通过气味递送装置的额外新鲜下游的辅助稀释,来模拟消费者如何在距香氛源不同距离处感知香氛。
43、在特定实施方式中,管道包括至少一个弯管(elbow)或流动改变装置从而增强空气混合。
44、这样的实施方式允许改善气流内的混合。
45、在特定实施方式中,本发明的系统对象包括以下元件中的至少两个元件:
46、-新鲜空气入口,其配置为连接到新鲜空气递送装置,所述入口将新鲜空气递送到位于加香空气入口与混合加香空气出口之间的加香气流中,和/或
47、-废弃加香空气出口,其配置为连接到气流回收装置,所述入口从紧凑的气味递送装置的加香空气入口与混合加香空气出口之间的加香气流到嗅觉/评估端口回收加香空气,
48、其中,用于增强空气混合的弯管或其它流动改变装置位于两个所述元件之间。
49、这样的实施方式允许减小尺寸、噪音和气流量泵的需求,从而允许在小空间内实现更大的动态稀释范围。
50、在特定实施方式中,管道包括气流动路径中的针或任何其它几何障碍物,其配置为增加管道内的混合。
51、这样的实施方式允许改善气流管道内的混合。
52、在特定实施方式中,至少一个新鲜空气入口或废弃加香空气出口垂直于与至少一个所述新鲜空气入口或废弃加香空气出口相互作用的气流而定向。
53、这样的实施方式允许在气流内产生较小的湍流或流动扰动。
54、在特定实施方式中,本发明的系统对象包括加热装置,所述加热装置配置为使空气从入口流至出口。
55、这样的实施方式提供了系统的管道的清洁的便利性。
56、在特定实施方式中,本发明的系统对象包括混合加香空气出口或嗅觉/评估端口上游的气流限制器。
57、这样的实施方式允许对气流速度进行额外调节。
58、在特定实施方式中,本发明的系统对象包括至少一个泵或压缩空气源,其连接到新鲜空气入口或废弃加香空气出口。
59、在特定实施方式中,本发明的系统对象包括电子命令单元,其包括:
60、-稀释和/或废弃比率确定装置,和
61、-至少一个质量流量控制器,其将至少一个所述泵或压缩空气源连接至新鲜空气入口或废弃加香空气出口,和
62、-命令装置,其配置为根据所确定的稀释和/或废弃比率而将启动命令传输到至少一个所述质量流量控制器。
63、这样的实施方式允许系统的动态启动和控制。
64、在特定实施方式中,命令单元还包括气味尾迹模拟装置,由命令装置根据模拟气味尾迹的参数来发送启动命令。
65、这样的实施方式允许在气流和稀释方面模拟气味尾迹,从而匹配使用者对现实生活尾迹条件的感知。
66、在特定实施方式中,本发明的系统对象包括虚拟现实耳机或电子显示器,根据所述虚拟现实耳机或电子显示器的执行参数来确定稀释和/或废弃比率。
67、这样的实施方式允许将由气味递送系统来递送的气味稀释与使用者与虚拟环境中的虚拟香氛源之间的虚拟距离相匹配。
68、在特定实施方式中,由气味递送系统来执行的空气稀释比率随时间减小或增大。
69、在特定实施方式中,本发明的系统对象包括至少两个本发明的紧凑的气味递送装置,并且对于每个紧凑的气味递送装置来说,包括混合单元,所述系统还包括加香空气混合器,加香空气混合器连接到每个所述混合单元的混合加香空气出口,所述加香空气混合器还包括朝向嗅觉端口的混合加香空气出口。
70、这样的实施方式允许香氛的混合。
71、在特定实施方式中,紧凑的气味递送装置被定位成使得加香空气出口高于所述装置的新鲜空气入口。
72、在特定实施方式中,本发明的系统对象包括至少两个紧凑的气味递送装置,所述系统还包括香氛源选择器,其配置为交替地将加香空气入口与一个紧凑的气味递送装置连接。
73、在特定实施方式中,本发明的系统对象包括沿着穿过系统的气流而定位的湿气捕获装置和/或活性炭捕获装置。
74、这样的实施方式允许系统的最佳操作,避免由于系统内存在不需要的湿气或化学化合物而导致的失活。
75、根据第三形态,本发明旨在形成本发明第二形态的系统对象的组件,包括:
76、-根据本发明第一形态的紧凑的气味递送装置,
77、-气流混合单元,包括:
78、-加香空气入口,其配置为连接到紧凑的气味递送装置的加香空气出口,
79、-混合加香空气出口,其朝向嗅觉端口,
80、-管道,其连接加香空气入口与混合加香空气出口,
81、-以下元件中的至少一个元件:
82、-新鲜空气入口,其配置为连接到新鲜空气递送装置,所述入口将新鲜空气递送到位于加香空气入口与混合加香空气出口之间的加香气流中,和/或
83、-废弃加香空气出口,其配置为连接到气流回收装置,所述入口从加香空气入口与混合加香空气出口之间的加香气流中回收加香空气,从而减少嗅觉端口处的气流。
84、该形态的优点与上面在先公开的形态类似。
85、根据第四形态,本发明旨在提供一种气味递送方法,包括:
86、-注入步骤,其将空气注入根据本发明第一形态的紧凑的气味递送装置,
87、-注入步骤,其将加香空气从紧凑的气味递送装置的出口注入气流混合单元,
88、-提供步骤,其将新鲜空气提供到混合单元中的加香气流中的步骤和/或从混合单元中回收废弃加香空气。
89、这样的形态呈现出与本发明的系统对象相同的优点。
90、在特定实施方式中,本发明的方法对象包括:确定步骤,其确定加香空气稀释比率;至少一个提供步骤和/或检索步骤,其根据所确定的比率来操作提供和/或检索。
91、这样的形态呈现出与本发明的系统对象相同的优点。
92、在特定实施方式中,根据气味源与感知所述气味的位置之间的距离的模拟参数而确定在确定步骤期间所确定的比率,所述距离影响在气味递送装置的出口处的加香空气的强度、可感知性和/或可识别性。
93、这样的形态呈现出与本发明的系统对象相同的优点。