专利名称：两阶段的分配垫的制作方法
背景技术：
本发明涉及分配诸如杀虫剂、驱虫剂、芳香剂和除臭剂之类的挥发性材料。其提供设计为当垫加热时释放挥发性材料的垫。
已知用挥发材料充满或涂覆固体多孔垫，和/或在金属盘形结构中放置挥发材料。然后这些结构放在加热器上以引起挥发剂蒸发进入周围空气中。总体上参见美国专利6031967和WO99/66791。在这里参考的这些出版物的公开内容以及所有其它出版物的公开内容同参考进行结合，同样在这里完全阐述。
然而，在垫的加热开始和当在房间内活性物的集中达到期望水平时之间会存在时间拖延。例如，当垫包含杀虫剂时，在获得不受蚊子或其它昆虫影响的期望等级的保护之前会花费几分钟。当产品主要设计用于提供活性物的延长释放的地方(例如，提供针对蚊子的整夜保护)，这是一个特别的问题。
为了最小化时间拖延，人们可以试着增加在垫中的活性物集中。然而，活性物通常昂贵，并且无论如何增加的集中会导致在开始阶段之后不必要地高等级的分配到空气的杀虫剂或其它活性物。
另一种方法为改变加热器使得它们在开始阶段以一个温度工作并且然后在所有其它时间以减小的温度工作。然而，多数公众不可能想要扔掉它们现有的加热器并且购买具有该能力的新的加热器。无论如何，在未来的加热器中包括这种能力将会不必要地增加这种加热器的成本。
美国专利5657574建议了一种蚊子线圈，均匀集中的昆虫控制剂在其整个部分上分布，但是线圈具有加大的点燃端。当线圈首先点燃时，因为更多的线圈在此时燃烧，所以分配过量的释放。然而，这种方法不适合于垫的整个底部设计为马上暴露给加热源的垫。
WO99/66791提供一种用于以索引形式插入加热器的板型垫。垫的离散区域顺序加热。板的主要目的在于提供当前进部分已经用完时用于在加热器上索引新的垫部分的机构。然而，该公开物也描述顺序的区域可以载有不同的挥发成分或相同挥发成分的不同集中。给出的一个实例提供在夜里使用的高的集中部分和在白天使用的低的集中部分。不幸地，当期望下一阶段的使用时，该方法需要用户顺序移动板。
在WO02/17977中，我们公司最近公开了一种垫，其包括由延伸穿过垫的垂直槽分开的外部垫和中心更低的部分。不同的杀虫剂或者不同集中程度的活性物能够在两个纤维素部分中每一个中提供。中心部分通常加热更快速(由于诸如那些通常在发展中国家使用的低成本加热器经常在加热器中心附近加热最热)。因此，在中心部分的杀虫剂更快速分配，而在外部垫内的杀虫剂更慢地分配。
因为材料不得不被完全切透，导致多件需要进行装配，因此这些垫在某种程度上难于制造。这增加了生产成本。
美国专利4439415公开了一种用于分配杀虫剂蒸气的基片，其具有充满不同杀虫剂或其它挥发剂的明显不同的区域。这些明显不同的区域或者提供在单个基片上，该单个基片具有由致使材料非吸收性的物质分开的部分，或者通过结合在一起的不同件的基片进行构造。该装置再次需要多个部件。
GB2122903讲述了一种具有在其上安装一个或多个纸段的铝箔底层的基片。这些纸段由分隔器分割，上述分隔器由防止液体渗入的橡胶或合成树脂构造。因此，不同的挥发剂可以提供在这些段上，而不会使得挥发剂从第一段移动到第二段。这种方法也需要困难的制造步骤。
因此，依旧存在改进分配垫的需要。
发明内容
本发明提供用于分配挥发性蒸气的垫。在一种形式中，存在一种具有第一基片部分和第二基片部分的基片，在第一部分至少某种程度上径向向外地定位上述第二基片部分。
在基片的上壁上也形成向上开口的凹陷，以及从向上开口的凹陷径向向外在基片的上壁中形成的沟槽。第一基片部分径向定位在向上开口凹陷和沟槽之间，向上开口凹陷优选是基本上居中设置的杯结构。
第一基片部分在其上施加第一挥发材料，该挥发材料包括从由昆虫控制剂、芳香剂、除臭剂及其组合构成的组中选择的活性物。第二基片部分从沟槽径向向外进行定位并且在其上施加有第二挥发材料，该第二挥发材料是从由昆虫控制剂、芳香剂、除臭剂及其组合构成的组中选择的活性物。
第一挥发材料能够具有在第二挥发材料中不存在的活性物，或者第二挥发材料能够具有在第一挥发材料中不存在的活性物。可替换地，人们能够为第一挥发材料提供与在第二挥发材料中的活性物相同的至少一种活性物，但是该活性物在第一挥发材料中比在第二挥发材料中以不同的集中程度进行提供(通常在第一挥发材料中更高)。
作为另一种替换，第一挥发材料能够具有与在第二挥发材料中的活性物相同的至少一种活性物，但是第一挥发材料的剩余物可以不完全相同于第二挥发材料的剩余物。在这点上，通过选择合适溶剂或结合剂人们能够延缓或者增加释放速率。
在这里使用的术语“垫”包括适于用于传统蒸气分配器的任何结构，而不考虑精确的形状。优选板状垫。
限定术语“昆虫控制”意思为杀死、驱除或者其它方式改变昆虫的行为或发育。这里使用的“昆虫控制剂”在最广义上不仅仅包括杀虫剂和驱虫剂，而且包括生长调节剂和其它能够获得昆虫控制的其它药剂。限定“昆虫”意思是现实昆虫以及蜘蛛、千足虫和其它通常以相同方式或者用与昆虫一样的药剂进行控制的小动物。
能够选择在基片中向上开口凹陷的位置为当放置在加热器上时大致在加热器加热点上居中。从而，对于多数垫来说，向上开口凹陷将会处在垫的径向中心。
在昆虫控制应用中，我们优选使用更高挥发活性物用于中心凹陷。特别优选的是在外部基片的挥发材料中的活性物是Pynamin Forte，其释放速率通过piperonyl butoxide在某种程度上变慢，以及在中心凹陷的挥发材料中的活性物是transfluthrin。
另一种形式，本发明提供一种控制昆虫的方法。人们将这种垫放在加热器上，并且随后加热垫以便由此引起第一和第二挥发材料从垫起进行分配。
在本发明的另一种形式中，提供一种构造这种分配垫的方法。人们获得基片材料板。然后人们同时压缩板的中心部分以及也压缩径向围绕该中心部分的部分，由此形成由沟槽径向围绕的向上开口中心凹陷。
然后人们在向上开口中心凹陷中沉积第一挥发材料，并且在沟槽径向向外的板的部分上沉积不同于第一挥发材料的第二挥发材料。沟槽用于使得在垫的两个部分之间的渗透最小化(例如，当储存垫用于运输、存货或者商店展示时)。
该方法也能够包括将金属层粘附在板的底部表面上的进一步的步骤。这引起来自加热器的热量更快地散布出去(例如，来自加热器的加热点的热量在已经充满的完整基片下散布)。
当用作昆虫控制装置时，本发明的装置允许用户很快速地获得期望的保护，而不牺牲长时期的保护。当分配除臭剂或芳香剂时，本发明具有很快速覆盖现有恶臭的优点(例如在浴室中)，而不牺牲在长时间内提供芳香的能力。
本发明进一步能够将便宜加热器(横过加热面不均匀加热)的缺点变为优点。这通过将中心凹陷放在加热器中心部分上而获得。
获得了这些优点，同时允许能够制造物品的很有效的制造过程。低成本的压制操作能够快速形成向上开口的凹陷和沟槽，并且通过使用杯能够方便充满。
应当理解到所述杯具有两个主要功能。首先，其提供快速方式充满垫的中心区域(人们能够将挥发剂灌入杯中并且让它渗透通过杯的侧壁进入第一部分)。这减少需要引起有效充满的时间阶段，从而加速制造过程。
第二，杯的底部更靠近加热器。在一些实施例中(例如当已经去除材料时)，这减少材料自身的绝缘作用，一旦加热开始加速活性物的初始爆发。
将通过下面的描述显现出本发明的这些和其它优点。在该描述中，参照以例示方式示出本发明优选实施例的附图。然而，应当看到权利要求以便判断本发明的完整范围。
图1是已经放在加热器上的本发明的分配垫的透视图；图2是沿着图1的线2-2截取的图1的分配垫的截面图；图3是在其内形成中心凹陷的垫的基片部分的顶平面图；图4是图3基片的顶平面图，但是在其内也形成沟槽；图5是图1的垫的分解透视图；以及图6A-6F是本发明的垫的可替换实施例的顶视图。
具体实施例方式
参照图1，示出垫10放在电加热器14的水平燃烧器面12上。加热器14能够是电阻加热器，例如由S.C.Johnson&Son公司出售的RAID加热器。然而，也可以使用其它加热器，在不限定的情况下包括那些加热表面水平、垂直或者其它方向的加热器。
垫10主要是板形基片16，其中在近乎中心处提供杯形凹陷并且圆周沟槽20与中心凹陷18相距短的距离提供。沟槽分割基片16为第一/内部基片部分22(提供在中心凹陷18和沟槽之间)，以及第二基片部分24(径向地位于沟槽20的外部)。
现在参照图2，基片16能够通过从基片16的中心去除材料或者通过挤压该材料而进行构造。类似地，沟槽20能够从基片16切出或者使用挤压装置进行压制。最优选地，凹陷18和沟槽20通过施加在基片顶部的单个挤压压制过程而同时形成。
凹陷18和沟槽20优选地不延伸通过基片16的底部，使得基片16保持单块材料。第一和第二基片部分22和24可以通过不同活性物和/或不同等级的活性物进行处理，或者提供有不同的非活性添加物以产生改变速率的分散或改变的有效性。
在本发明的最优选的垫中，基片16粘到金属箔垫片26上。这提高沿着垫10从加热器14的热传导。
基片16的上部优选是诸如纸板或纸板棉混合物之类的纸浆/纤维素基材料。能够设定该基片尺寸和大小以放在传统加热器14的加热表面12上。
可替换地，基片可以由诸如合成纤维、烧结玻璃、聚合物块、塑料珠、天然或合成纤维、陶瓷材料(例如赤陶或陶土)以及其它吸收和吸收多孔材料之类的其它多孔材料形成。当使用陶瓷材料时，中心凹陷18能够覆盖有合适的陶瓷釉面，例如硅土基低火清釉面。
图3-5示出处在构造的各种阶段的垫10。在选择用于基片16的合适材料之后，在基片16内形成中心凹陷18。也形成圆周沟槽20。
在最优选的形式中，内基片部分22为安全带形状。图6A-F示出中心凹陷18和沟槽20能够以多种不同形状提供，这导致部分22具有各种其它形状。最期望沟槽完全或至少180°的范围内围绕中心凹陷18以帮助将第一基片部分22从外基片部分24分开。该沟槽帮助减小活性物或挥发剂从内基片部分22渗出到外基片部分24。
由于沟槽将通常不总是切割通过板片，所以可能在金属箔垫片26附近、在部分22和24之间会有一些轻微的渗漏。然而，在沟槽相对较深的地方，特别是当挥发剂是最活动时在加热步骤过程中，基本上防止了渗漏。
现在参照图5，金属箔垫片层26能够粘到基片16的底部侧。层26能够由铝或者其它金属箔制成，并且其能够粘到基片上，例如通过使用聚合物胶粘剂。一种这种胶粘剂是“711”(商业上可从NewBerlin，Wisconsin的Manufacturer Resources公司获得)。其它可接受的胶粘剂由丙烯酸、尿烷或者其它耐温材料制成。能够可替换地使用将金属箔连接到基片16上的其它方法。
在基片16连接到金属箔垫片层26上以后，包含期望活性物的第一挥发材料28能够滴入或灌入中心凹陷18内。材料28快速渗入第一部分22内，由此充满它。沟槽20抑制活性物再进一步渗透或者蔓延到垫10的剩余部分到外基片部分24。
包含与第一挥发材料的活性物不同的活性物的第二挥发材料30能够涂覆、充满或者别的方式施加到外基片部分24。沟槽20也限制第二挥发材料向内朝向第一部分22的渗透。
外基片部分24能够充满具有更低释放活性成分的第二挥发材料30并且中心凹陷18能够涂覆有具有更快释放活性成分的化学上截然不同的第一挥发材料28。作为最优选的昆虫控制装置，第二挥发材料30是100mg具有40％Pynamin Forte(一种杀虫剂活性成分)、40％piperonyl butoxide(PBO，增效剂/释放剂)和20％Isopar M(烃溶剂)的化学组分的液体溶液。
用于这种垫的第一挥发材料28是50mg的具有4％transfluthrin(杀虫剂活性成分)和96％Isopar E(烃溶剂)的化学组分的液体溶液。transfluthrin比Pynamin Forte蒸发更快因为其具有更高的蒸发压力。
可替换地，挥发材料28和30能够包括任何其它合适的已知杀虫剂、驱虫剂、生长调节剂或者其它昆虫控制剂。例如，挥发材料22和24可以包括有机多孔杀虫剂、lipidaniide杀虫剂、诸如香茅油、天然除虫菊和除虫菊提取物之类的天然驱虫剂和合成除虫菊酯。合适的合成除虫菊酯包括如D-allethrin的丙烯除虫菊酯、Pynamin、benfluthrin、bifenthrin、S-bioallethrin、esbiothrin、esbiol、bioremethrin、cycloprothrin、cyfluthrin、beta-cyfluthrin、cyhalothrin、delatmethrin、empenthrin、esfenvalerate、fenpropathrin、fenvalerate、flucythrinate、tau-fluvalinate、kadethrin、permethriri、phenothrin、如Etoc的prallethrin、resmethrin、tefluthrin、teramethrin或者tralomethrin。也能够使用在美国专利4439415中描述的其它挥发杀虫剂。
也可以使用诸如methoprene和hydroprone之类的挥发昆虫生长控制剂。可替换地，或者另外，可以使用诸如柠檬油精、桉树油和香茅油之类的芳香剂和除臭剂。
尽管沟槽20已经示出有效限定活性物28从第一基片部分22蔓延或渗透到第二基片部分24(以及相反)，沟槽20也能够通过诸如橡胶、树脂或者防止吸收活性物28的其它类型的材料进行处理以帮助防止活性物的任何蔓延。
在一种形式中，当垫10首先加热时，垫10提供很高体积爆发的分配挥发材料28。之后，当剩余分配从第二部分24大量发生时，分配速率水平下降。这帮助快速保护或者以其它方式改变先前不经受足够处理的区域的环境条件，而同时提供之后的长期保护。
在一种形式中(其在某种程度上类似于图4的形式，但是具有更宽的沟槽)，中心凹陷18能够在基片16中居中，并且能够具有大约0.34cm的直径。沟槽20能够为具有大约1.06cm的内径及大约1.75cm的外径的环形式。该基片16的深度能够大约是0.26cm，并且中心凹陷18和沟槽20中每一个的深度能够是大约0.1cm或更深。
在图6A-F中示出中心部分18和沟槽20的构造的许多变体。特别地，沟槽20示出为多边形构造(6A)、椭圆构造(6B)、星形构造(6C)、宽圆(6D)、勾画星形(6E)和四箭头图案(6F)。不同垫区域中每一个的颜色能够单独和不同染色，例如通过在充满材料中包括各种染料。在染料也挥发的地方，颜色褪色的变化能够提示用完。中心部分18的形状也能够改变，例如如图6B中所示，其中示出椭圆中心凹陷18。
尽管示出单个沟槽20，显然也可以提供为靶心形式的带有多个同心沟槽的垫，以及其它改变的挥发剂，以便产生三个或多个不同分配区域。优选实施例的其它变体意欲也包含在权利要求的范围内。
而且，本发明垫也可以是消毒剂/芳香剂/除臭剂，使用为了这些目的的广泛种类的活性物成分中任一种，非限制性地包括本领域已知的乙二醇、环丙烷和二丙烯。而且，即使具有相同的活性物和基片，如果溶剂、结合剂等等调节成适当控制释放速率，根据本发明构造的垫也可以工作。例如，中间的挥发剂可以在烃溶剂中包含PynaminForte，而外部挥发剂可以相同，虽然具有一些piperonyl butoxide。因此，应当参照权利要求以便确定发明的完整范围。
工业应用性本发明提供用于受控释放昆虫控制剂、芳香剂、消毒剂、以及类似有用的挥发材料的改进垫子，特别是当首先使用产品时发生更有力分配的那些垫子。
权利要求
1.一种用于分配挥发性蒸气的垫，包括具有第一基片部分和第二基片部分的基片，第二基片部分定位成至少某种程度上径向向外于上述第一部分；在基片的上壁上形成的向上开口的凹陷；从所述向上开口的凹陷径向向外在基片的上壁中形成的沟槽，所述第一基片部分径向定位在所述向上开口凹陷和沟槽之间；在所述第一基片部分上施加第一挥发材料，该挥发材料包括从由昆虫控制剂、芳香剂、除臭剂及其组合构成的组中选择的活性物；以及所述第二基片部分从沟槽径向向外进行定位并且在其上施加有第二挥发材料，该第二挥发材料包括从由昆虫控制剂、芳香剂、除臭剂及其组合构成的组中选择的活性物。
2.如权利要求1所述的垫，其中，第一挥发材料具有在第二挥发材料中不存在的活性物。
3.如权利要求1所述的垫，其中，第二挥发材料具有在第一挥发材料中不存在的活性物。
4.如权利要求1所述的垫，其中，第一挥发材料具有与在第二挥发材料中的活性物相同的至少一种活性物，但是该活性物在第一挥发材料中比在第二挥发材料中以不同的集中程度进行提供。
5.如权利要求1所述的垫，其中，第一挥发材料具有与在第二挥发材料中的活性物相同的至少一种活性物，但是第一挥发材料的剩余物不完全相同于第二挥发材料的剩余物。
6.如权利要求1所述的垫，其中，所述向上开口的凹陷径向居中放置在基片中。
7.如权利要求1所述的垫，其中，所述沟槽完全径向围绕所述向上开口的凹陷。
8.如权利要求1所述的垫，其中，所述基片至少部分由纤维素材料制成并且安装在下部金属层上。
9.如权利要求8所述的垫，其中，所述向上开口的凹陷和沟槽通过压缩基片的部分而形成。
10.如权利要求1所述的垫，其中，在第二挥发材料中的活性物是Pynamin Forte，以及在第一挥发材料中的活性物是transfluthrin。
11.如权利要求1所述的垫，其中，所述沟槽的一部分为箭头形状。
12.如权利要求1所述的垫，其中，所述沟槽为星形。
13.一种用于控制昆虫的方法，包括获得具有如下的垫具有第一基片部分和第二基片部分的基片，第二基片部分定位成至少某种程度上径向向外于第一部分；在基片的上壁上形成的向上开口的凹陷；从所述向上开口的凹陷径向向外在基片的上壁中形成的沟槽，所述第一基片部分径向定位在所述向上开口凹陷和沟槽之间；在所述第一基片部分上施加第一挥发材料，该挥发材料包括从由昆虫控制剂、芳香剂、除臭剂及其组合构成的组中选择的活性物；以及所述第二基片部分从沟槽径向向外进行定位并且在其上施加有第二挥发材料，该第二挥发材料包括从由昆虫控制剂、芳香剂、除臭剂及其组合构成的组中选择的活性物；将所述垫邻近加热器放置；以及加热所述垫以便由此引起第一和第二挥发材料从垫进行分配。
14.一种构造分配垫的方法，该方法包括获得基片材料的板；同时压缩板的第一部分以及也压缩径向围绕该第一部分的部分，由此形成由沟槽径向围绕的向上开口中心凹陷；在向上开口中心凹陷中沉积第一挥发材料；以及在沟槽径向向外的板的部分上沉积不同于第一挥发材料的第二挥发材料。
15.如权利要求14所述的方法，进一步包括将金属层粘附在板的底部表面上的步骤。
全文摘要
这里公开了用于分配挥发材料的垫(10)。所述垫包括中心凹陷(18)和围绕该中心凹陷的沟槽(20)。第一挥发剂提供在中心凹陷内并且渗入在凹陷和沟槽之间的垫的部分。第二挥发剂提供在沟槽的外部。沟槽用于防止在垫的部分之间的挥发剂的渗透。选择挥发剂以提供对环境的立刻的短时间的影响，紧跟着是长时间的单独影响。
文档编号A01M1/20GK1758848SQ03826152
公开日2006年4月12日 申请日期2003年2月13日 优先权日2003年2月13日
发明者斯坦利·J·弗莱辛斯基, 威廉·G·帕森斯, 苏珊·C·恩德斯, 杰弗里·D·平卡姆 申请人:约翰逊父子公司