TW537909B - Wick based liquid emanation system - Google Patents

Description

537909 A7 五、發明説明（1 ) 相關申請案 無 聯邦資i研究 無 本發明之背景 柄明係有關於數個以芯為主之液體發散系統，尤 其疋有關於-以芯為主之液體發散系統，其具有一怒 總成，該芯總成構形成可較佳地控制該液體t氣化率。 在習知技藝中有許多以芯為主之液體發散系統係 用以散佈液體（或液體内含）活性物質之氣化粒子， 如昆蟲控制劑（譬如驅蟲劑、殺蟲劑、昆蟲生長調節 劑）、芳香劑以及除臭劑。參見如美國專利第 4,663,315、4,968,487、5,095,647、5,647,053 以及 5,909,845號。同時參見下列專利PCT申請案： W097/13539、WO97/28830、W098/19526、 W098/58692、W099/22776、WO00/06212 以及 WOOO/69479號。基本上，一芯的一端局部地浸入一 擬被散佈的液體中。該液體裝載於一瓶子中。該芯之 局部受浸部份吸收該液體，接著該液體以毛細管/芯吸 作用擴散至該芯之一暴露、未受浸的部份。 該芯之暴露部份局部地受熱，有時藉由火燄（譬如 世界專利第99/22776號），或可選擇性地藉一環狀加 熱器加熱，該環狀加熱器圍繞該芯設置（譬如美國專 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

537909 五、發明説明（2 --------------——7#^…： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 利第4,663,315號）。如此導致該液體氣化到周圍的空 氣中。持續將熱施加至該芯的暴露部份會產生一氣化/ 吸收過程，該過程持續至該液體耗盡為止。 習知以芯為主之液體發散系統的問題在於該擬被 散佈的蒸氣可延著一包封該裝置的外殼之内表面凝 結。此為一長芯具有的特殊問題，並可導致液體滴出 該裝置底部之外。 另一問題為缺乏對被結合之殺蟲劑、芳香劑或其他 液體施給速率的精確控制。有些使用者可能想要該活 性物質在空氣中具有低濃度（譬如，如果一使用者對 特殊的活性物質過敏）。其他人則可能想要高濃度（嬖 如於咼度蚊蟲感染區域者）。一相關之重要問題在於該 加熱器之活化與達到一有效空氣濃度的時間之間的時 差。該加熱器可在白天關閉，然後當使用者返家時再 開啟。最好可在使用者一回來後，該液體即可快速地 散佈，以快速地清除房間内的昆蟲，並回復一受保護 的狀態（不論該使用者對穩定狀態之濃度位準的偏好 為何）。 另一重要問題為在儲存時液體經氣化後的流失。而 另一重要問題為某些該等系統傾向於延著該芯頂部下 方部份來施給蒸氣。這可導致最冷的蒸氣凝結並跑回 該外殼内，或沿著該容器外侧流出。 另一重要問題係有關經歷一段時間之散佈速率。就 一標準的芯而言，一旦開始活化該芯後，該釋放速率 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公爱） 537909 A7 ____B7 五、發明説明（3 ) 便隨著時間而漸減。因此，很難選擇出一可均勻地散 佈適量液體以做某些用途上的芯。 一種改良的方法是以一不透氣的外套管將該芯暴 露於空氣中的一部份局部地封閉。參見美國專利第 5,095,647與5,909,845號。然而’該等系統係減缓散 佈速率’藉此增加從活化該裝置到釋放所欲求之量的 揮發物之間的時間。 因此，對於以芯為主的液體發散系統以及與其連用 之芯的改良仍有其需求性。 本發明之摘要 在一方面，本發明提供一芯總成，其用以與一以芯 為主之液體發散系統連用。該芯總成具有一長形的 芯，該芯之上端部具有一往下延伸、朝上開口的凹處。 在環繞該芯之至少一部份上係含一外覆蓋層。 另可採行的是，該外蓋可為一金屬層、一金屬塗 層、一塑膠套或以其他熱傳導或隔熱材料製成。若與 電熱器一起使用，最佳的芯係以一具多孔的陶瓷材料 製成。 在另一方面，本發明提供一以芯為主之液體發散系 統。该系統係含可裝載一液體的一容器。該液體為一 活性物液體，其選取自包含昆蟲控制劑、芳香劑與除 臭劑之族群。該容器基本上具有一上開口。一芯總成 局部地配置於該容器中，該容器亦具有一延伸出該容 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X29H) --------------—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ. 537909 A7 B7 五、發明説明（4 ) 器外的部份。該芯總成具有一長形的芯，該芯上端部 具有一往下延伸、朝上開口的凹處。 該套或外覆蓋層可阻止來自該芯下方部份之無益 的氣化，且較均勻地沿著該芯散熱。該芯中的凹處有 助於提供在該裝置一開始受熱時就立即迸出的一股蒸 氣。依個人喜好，消費者可視不同情況替換不同的芯 總成。 該外蓋可為一絕緣材料，以限制熱延著該芯分布， 藉此降低該散佈速率。該外蓋亦可為一金屬，其可更 有效地傳遞熱。 因此，本發明提供： (a) 上述形式之以芯為主的液體發散系統，其中該散 佈速率可改變； (b) 上述形式之以芯為主的液體發散系統，其中該芯 的熱傳導性可改變； (c) 上述形式之以芯為主的液體發散系統，可於儲存 時減少自該芯的氣化；以及 (d) 上述形式之數個芯，其在一開始受熱時，可散佈 迸出的一股活性物質。 本發明之摘要係提供如上，以便於瞭解本發明之一 般性質。然而，此摘要不應解釋成可限制本發明。相 反地，以下較佳實施例，以及更重要地，所附隨之申 請專利範圍，才應列入考慮。 7 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂| -蒙- 537909 以 發明説明 第1圖為本發明第一實施例之前視圖； 第2圖為沿第，圖線2_2而取的一橫截面圖； 第3圖為第二實施例之前視圖； 第4圖為沿第3圖線4_4而取的一橫截面圖； 第5圖為第3圖之實施例的局部前視圖，然而該實 例具有一稍異之芯總成； 第6圖為第三實施例之局部透視圖； 第7圖為沿第6圖線7-7而取的一橫截面圖； 第8圖為第四實施例之局部分解的前視圖；以及 第9圖為沿第8圖線9-9而取的一横截面圖。 輕^隹實施例之說明 第1圖顯示第一液體發散系統10，其包含一用 儲存液體14之容器12、—局部地配置㈣以散佈: 液體14之容器12中的芯16，以及一用以罩覆該容器 12並使該芯16維持直立狀態的蓋子18。一固的熱源 (未顯示），較佳地但非必要地為一環狀加熱元件，環 繞忒芯16。該等環形加熱器係為習知。參見，譬如是， 美國專利第4,663,315號。 該液體14較佳的為含於一具揮發性之溶劑中的殺 蟲劑。然而，種類繁多之習知包含活性物質的液體均 適用於本發明。如參見美國專利第4,663,315號。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）

(請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁) 、=口 . 537909 A7 B7 五、發明説明（6 ) --------------「….靈…： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 容器12最好為瓶子的形狀，並覆蓋有一蓋子18, 該蓋子18尺寸規格適於卡扣住該容器12的頸部上。 該蓋子18包含一中心孔，其用以納置該芯16並維持 該芯16於直立狀態。該芯16較佳為緊緊封密於該孔 徑中，以於儲存中防止該液體14之額外的氣化。當該 谷器12中的液體14耗盡時，該蓋子18以及與其相連 接的芯16可選擇性地移開並置於一取代的容器12中。 .、可| 5亥心16包含一長形具多孔的芯心部份2〇，其係被 套接或環繞於一外蓋22内，以下將做更詳盡的說明。 該長形具多孔的芯心20最好為以一具多孔之陶瓷材料 製成，其中可選擇該陶兗的孔隙度或密度，以增加該 散佈速率。譬如，考慮到由於一外蓋22而造成較低的 總散佈量，一具有〇_63公克/立方公分（gm/cm3)密 度之具多孔陶瓷芯心20可用以取代一具有 0.69gm/cm搶度的芯心。然而，該芯可以其他習知之 芯材料製成，包括具多孔或燒結的塑膠、聚酯、玻璃 燒結纖維、燒結碳、木材、壓縮木材複合物、成束或 編織的天然纖維如棉、麻、尼龍、嫘縈、聚醋或其他 材料等。 該芯16的第一上端部26自該容器12延伸出至空 氣中’該芯16的上端部26使分子化或氣化的液體14 施給至空氣中。該相對遠端28被納置於該容器内的液 體14中，該容器提供一用以透過毛細管作用將該液體” 芯吸”至該芯16内的裝置，其中以該加熱器（未顯示） 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 537909 五、發明説明（7 ) 加熱該液體14並使其氣化且散佈至空氣中。在本文中 所使用’之"氣化"-詞不僅包括由氣化或一液體形成的 氣體，亦包括大小如氣溶膠般的粒子，其於成形時仍 維持懸浮在空氣中一段的時間。 該外蓋22可包含眾多材料中之任何材料，該等材 料可連接至或包封住該“2()的外表面。應選擇適合 的材料來承受該電熱器的操作溫度，並提供充足的熱 以氣化該液體14,基本上會選擇具有—介於8〇至 150°C之間的活化溫度。 該外蓋22可被選擇，以改變該芯16的熱傳導或熱 散佈性，並因此減緩或增進該芯的熱散佈，以及相對 地減緩或增進該液體14中之殺蟲劑、芳香劑或其他化 學活性物質的釋放速率。可選擇地，該外蓋22來作為 一不透氣塗層。在防止或限制蒸氣自該芯16延著套於 該外塗層22㈣芯部散佈時’若無本發明之凹處，該 總散佈速率會下降。特別適合用作該外塗層的材料包 含塑膠、塗料或不同形態的固體套管，包含高密度/高 溫鋁、鋁合金、銅及銅合金、聚乙烯、聚丙烯、聚酯、 聚對苯二酸酯以及聚烯對苯二酸酯，如多層聚合物薄 膜。 參見第1圖以及第2圖，一外蓋22之第一實施例 包含一套管30，其大致上自界定於該蓋子18中的孔 延伸至該芯16的第一上端部26。該套管30較佳地由 一金屬或含金屬的材料構成，該材料在該芯16上提供 10 537909 A7 _______B7_ 五、發明説明（8 ) 一均勻的熱散佈，藉此增快該液體14中之以熱活化之 化學反應的速度。 可設有數個孔32於該套管30上，該等孔32允許 揮發物延著該芯16的長度釋放。雖然以上已顯示及說 明了包含數個孔32的金屬套管30,該等套管3〇亦可 由固體金屬箔、金屬格或網製成，或使用其他材料， 以改變延著該芯之熱差異，以及/或限制該揮發物之散 佈再者’雖然以上已顯示該套管3 0自該蓋子18的 頂部延伸至該芯的上端26，該套管30亦可延著該芯 16的上半部延伸至該芯16的全長，或僅延著該芯16 的一部份延伸。 接下來參見第3、4及5圖，其顯示一外蓋之第二 實施例。在此，該芯16的外蓋22包含一金屬化的塑 膠材料。如同上述之金屬套管30，一包含金屬化之塑 膠材料的外蓋22可協助提供一環繞該芯之均勻的熱散 佈，並因此增快該液體14中之揮發物的反應速度:如 第5圖所示，該金屬化塑膠材料可延著該芯16的全長 延伸。如第3圖所示，該金屬化材料亦可以僅延伸於 該蓋子18上方。 於某些用途上，可運用不同的材料於該芯16的上 部（該蓋子18上方）與下部（該蓋子18的下方）。再 者’如有關第1圖所說明之數個孔亦可與塑膠套連用。 雖然以上已經說明了-金屬化薄膜，亦可使用對習 知-般技藝人士而言為顯而易見的其他型態之塑膠塗 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） -------------------..... (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂— 7 S如’可運用有助於減緩延著該芯16之熱散 ^的塑膠絕緣材料以減緩該液體14中之揮發物的反 用^並因此降低該液體14之散佈速率。再者，亦可使 :制轉發物之散佈的塑膠材料。絕緣或不透性塑 ^料可適用於，譬如，對施給之揮發物敏感的使用 ’以及僅需要一小量揮發物的其他狀況。 接下來參見第6及7圖，顯示第三實施例，其中該 :盍22包含一塗層。再者，該塗層可包含一熱傳導材 料如、金屬化塗料，以促進化學品散佈至空氣中。 另:方j ’該塗料可包含-用以減緩該反應率的絕緣 材料’藉此降低該散佈速率。如前所述，亦可選擇該 外塗層以限制或防止該揮發物延著該芯16包封於該外 蓋22内的部份之散佈。如前所述，包含塗層的一外蓋 22可延著該芯16的全長或延著該芯16的一部份延 伸，且亦可包含數個孔或通氣口。再者，該塗料可以 僅往上延伸至該上端26，或可以延伸過該芯16的端 部〇 接著參見第8及9圖，其顯示本發明之芯16的剖 面圖。一凹處32設於該芯16之長形且具多孔的芯心 部20上端部26,該凹處32以一通常朝下的方向軸向 地延伸至該芯心部20中。該凹處32 (以及與其仳鄰 的壁面）藉由毛細管作用透過該芯16自該容器12收 集液體14，並於該凹處32中形成一池液體14。如圖 所示，ΰ亥凹處可為矩形、包含一弯曲的凹部、或可構 Α4規格（210X297公釐) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) 537909 A7 B7 五、發明説明（10) -------------------—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 形成任何其他形狀。該凹處32之尺寸及規格適於保存 一預定量的液體14，其可在活化後被快速地散佈。雖 然圖中顯示該芯16不具一外蓋22，較佳為以一如前 述之金屬套管30、塑膠薄膜或塗料包封該芯。 在運作時，透過毛細管或”芯吸”作用，將液體14 吸入一芯16中之具多孔的芯心2〇中。以該加熱器（未 顯示）加熱該芯16至一預定的溫度，達到該溫度時， 於該液體14中的揮發物即散佈。 蒙- 在界定於該芯16上端26的凹處32中，當該加熱 器處於”關閉”狀況時，可形成一池液體14。當加熱該 芯16時，可令該池液體14迅速地散佈，藉此提供一” 迸出股’’的揮發物，其可用於，譬如在該以芯為主之液 體發散系統已”關閉，，後一段時間，需要用一殺蟲劑來快 速地清理一房間的情況。當該芯16包含一可阻礙該揮 發物散佈的外蓋22時，該凹處32亦有助益。在此應 用中，於該凹處32中的該池液體14可用以增加散佈 速率。 如上所述，該芯16可選擇性地卡扣至該容器12 中。接著，繼該以芯為主之液體發散系統10啟用後， 一使用者可衡量出自該容器12的散佈速率，並可選擇 性地選取如所欲求的以一具有較高或較低之散佈速率 的芯16取代該芯16。 於本發明之一極佳的實施例中，該具多孔的芯心 20由密度為0.63 grams/cm3的一陶瓷構成，且在其遠 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 537909 A7 _B7_ 五、發明説明（丄1) 端26包含一凹處32。該芯心2 0可被套在任何前述的 外蓋22中，以提供不同範圍的散佈。一以此方式構成 的芯16已經由實驗顯示在使用中可在一段時間維持相 當固定的散佈速率。 本發明亦揭露一種散發具揮發性液體的方法，其包 含以下步驟：首先提供如前揭露之以芯為主的液體發 散系統，該系統之容器容納該擬散發的液體以及適於 加熱延伸至該容器外之芯部份的一加熱器，然後活化 該加熱器。 雖然本發明之特殊實施例已詳細說明如上，應瞭解 的是，該說明純粹作為例示用。對應於該等較佳實施 例之揭露實施例的不同變更與相等結構應屬本申請專 利範圍内。因此，由下列申請專利範圍所界定出之本 發明範圍應給與最廣泛之合理解釋，以含括該等變更 與相等結構。 工業運用 本發明提供用以散佈具揮發性之重要活性物質的 改良容器。 14 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、訂— 537909 A7 B7 五、發明説明（12) 元件標號對照表 --------------—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 10.. .液體發散系統 12.. .容器 14…液體 16·•芯 18.. .蓋子 20…芯心部份 22.. .外蓋 26…上端 28…遠端 30.. .套管 32·.·孔 32…凹處 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. ___08 537909 A8 B8 C8 六、申請專利範園 1 _ 一種與一以芯為主之液體發散系統連用的芯總 成，該系統係用以與一具有一受熱區域之加熱 器連用，且該系統包含一用以容納該擬被散發 之液體的容器，當該芯總成與該容器連用時， 该芯總成包含一擬局部地配置於該容器中的 芯’該芯係設計以自該液體延伸至該容器外並 通過該受熱區域，而延伸通過該受熱區域的芯 部份之側邊具有一外覆蓋層，該外覆蓋層自該 受熱區域内朝遠離該容器的芯端延伸。 2_如申請專利範圍第1項之芯總成，其中於遠離 違谷器之芯端具有一往下延伸、朝上開口之凹 處。 3_如申請專利範圍第1項之芯總成，其中該外蓋 為金屬。 4_如申請專利範圍第1項之芯總成，其中該外蓋 包含一塗層。 5·如申請專利範圍第1項之芯總成，其中該外蓋 包含一塑膠套。 6.如申請專利範圍第1項之芯總成，其中該芯以 具多孔之陶瓷材料製造。 7· 一種以芯為主之液體發散系統，其包含： 一容納液體的容器，該容器具有一開口，而 该液體為一活性液體，其選取自包含昆蟲控制 劑、芳香劑與除臭劑的族群；以及 -16 本紙張尺度適用^^?^4規格⑵⑽細-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、盯— 537909 六 _請專利範圍 一芯總成，其局部地配置於該容器内，並具 有一延伸出該容器外的部份，該芯總成包含一伸 長的芯，於該芯上端部具有一往下延伸、朝上開 口的凹處。 一種用以與一加熱器連用之以芯為主的液體發 散系統，該加熱器具有一受熱區域，該液體發 散糸統包含： 一容納液體的容器，該容器具有一開口，而 該液體包含一活性液體，其選取自包含昆蟲控制 劑、芳香劑與除臭劑的族群；以及 心總成，其局部地配置於該容器内，並具 有一延伸出該容器外並通過該受熱區域的部 份，延伸出該容器外的部份之側邊具有一外覆蓋 層，該外覆蓋層自該受熱區域中朝遠離該容器的 芯總成端部延伸。 如申請專利範圍第8項之以芯為主的液體發散 系統，其中該外蓋為金屬。 10·=申明專利範圍第8項之以芯為主的液體發散 系統，其中該外蓋包含一塗層。 11_如申請專利範圍第8項之以^為主的液體發散 系統，其中該外蓋包含一塑膠套。 12·，申請專利範圍第8項之以芯為主的液體發散 糸統’其中於遠離該容器之芯端具有—往下延 伸、朝上開口的凹處。 8. 9. 本紙張尺度辦s (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、可I 蜂 17 537909 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1 3. —種散發一具揮發性之液體的方法，其包含以 下步驟： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) a. 提供如申請專利範圍第8項之以芯為主 的液體發散系統，該系統的容器包含該擬被散發 的液體，以及一適於加熱延伸出該容器外之芯部 份的加熱器，以及 b. 活化該加熱器。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）