用于蒸发挥发性组合物的装置的制造方法_2

文档序号:9567912阅读:来源:国知局
是与挥发性组合物屏蔽的直到所述可破裂基底被破坏为止,因此芳香剂强度可 从零缓慢累积至当微孔膜60被完全润湿时其平衡的释放速率。
[0026] 与传统聚乙烯扩散膜相比,本发明的微孔膜60能够芯吸更多种香料材料,残留下 更少的香料材料。选择性微孔膜诸如传统聚乙烯膜可抑制高分子量的挥发性物质和在聚乙 烯中溶解度较低的物质穿过它们而扩散。这可限制香料配方,例如在空气清新剂领域中就 是这样,其中通常期望使用具有各种各样的挥发性物质的配方,所述挥发性物质具有不同 的挥发性。例如,一些由传统聚乙烯膜制成的微孔膜可阻止广泛用于香料应用中的醇类诸 如里哪醇和二氢月桂烯醇的扩散。
[0027] 不受理论的束缚,微孔膜的物理特性可影响挥发性物质透过微孔膜的蒸发速率。 此类特征可包括所用的材料、填料的使用、孔径、厚度、和蒸发表面积。
[0028] 本发明的微孔膜60可具有约0. 01至约0. 06微米,或者约0. 01至约0. 05微米, 或者约0. 01至约0. 04微米,或者约0. 01至约0. 03微米,或者约0. 02至约0. 04微米,或 者约0. 02微米的平均孔尺寸。
[0029] 微孔膜60可填充有本领域已知的任何合适的填料和增塑剂。填料可包括硅粉、粘 土、沸石、碳酸盐、木炭、以及它们的混合物。在一个实施例中,微孔膜60可填充有按总重量 计约50 %至约80 %的二氧化硅,或者约60 %至约80 %,或者约70 %至约80 %,或者约70 % 至约75%。
[0030] 微孔膜60可具有约0· 01mm至约1mm,或者介于约0· 1mm至0· 4mm之间,或者约 0. 15mm至约0. 35_,或者约0. 25mm的厚度。
[0031] 本领域的普通技术人员将会知道,微孔膜60的蒸发表面积可取决于使用者优选 的递送引擎50的尺寸而有变化。在一些实施例中,微孔膜60的蒸发表面积可为约2cm2至 约100cm2,或者约2cm2至约25cm2,或者约10cm2至约50cm2,或者约10cm2至约45cm2,或者 约10cm2至约35cm2,或者约15cm2至约40cm2,或者约15cm2至约35cm2,或者约20cm2至约 35cm2,或者约30cm2至约35cm2,或者约35cm2。
[0032] 适用于本发明的微孔膜60包括如U.S. 7, 498, 369中所述的任选地填充有二氧化 硅的微孔的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。此类UHMWPE微孔膜包括购自Daramic的Daramic? V5、购自DSM(Netherlands)的Solupoi^、和购自PPGIndustries的Teslin?、以及它们的 组合。据信当递送引擎50内包含液体时,这些微孔膜允许挥发性物质自由地耗散。
[0033] 在本发明的一个方面,微孔膜60可包括染料,所述染料敏感于其所接触的挥发性 物质的量以指示耗尽情况。另选地,微孔膜60在接触芳香剂或挥发性物质时可变成透明的 以指示扩散正在发生。本发明也设想到其它本领域已知的用于指示耗尽情况的方法。
[0034] 在某些实施例中,液体挥发性组合物可包括能够进入到汽相中的单一化学物质和 /或单一材料,或者更一般地讲,液体挥发性组合物可包括能够进入到汽相中的化学物质和 /或材料的混合物。在各种实施例中,液体挥发性组合物可包括可用作如下材料的物质:空 气清新剂、除臭剂、气味中和材料、气味阻塞材料、气味掩蔽材料、芳香疗法材料、芳香学材 料、精油、杀昆虫剂、杀虫剂、信息激素、药物、调味剂和/或它们的组合。在其它各种实施例 中,液体挥发性组合物可包括其它材料,所述其它材料可在处于它们的汽相时用来改变、增 强和/或处理某种气氛或环境。装置10可被构造成用于任何环境,诸如家庭环境,并且可 被构造成分配任何合适的溶液、化学物质、材料、和/或组合物。
[0035] 一种合适的具有贮存器和微孔膜的递送引擎和合适的液体挥发性组合物描述于 US2010/0308130A1和US2010/0308126A1 中。
[0036] 在各种实施例中,装置10可包括任何数目的递送引擎,每个引擎包括不同的、略 微不同的或相同的液体挥发性组合物。在其它实施例中,递送引擎50可在其中包括多个腔 室,每个腔室包括不同的、略微不同的或相同的液体挥发性组合物。每种挥发性组合物可包 括例如不同的、略微不同的或相同的蒸汽压范围。当使用者想要分配例如第一剂量的第一 挥发性组合物和第二剂量的第二挥发性组合物时,该特征可为有用的。在其中有多于一种 挥发性化合物存在于一个容器或容器腔室内的情况下,具有较高蒸汽压范围的挥发性组合 物可在具有较低蒸汽压范围的挥发性组合物转变成汽相之前从液相转变成汽相。在该情况 下,具有较高蒸汽压力范围的挥发性组合物将很可能首先被分配,同时具有较低蒸汽压力 范围的挥发性组合物将很可能其次被分配。在各种实施例中,其中具有不同蒸汽压范围的 不同的挥发性组合物存在于独立递送引擎或腔室中,所述不同的挥发性组合物可从例如它 们相应的容器同时被分配。因此,如果液体挥发性组合物为芳香剂,则可从装置10分配各 种挥发性组合物以产生例如各种香味的混合物。
[0037] 风扇组件
[0038] 风扇组件80可包括任何合适的风扇或部件,它们被构造成产生和/或间歇地将一 定体积的空气移动到风扇入口 90中并移过递送引擎50的微孔膜60。虽然本说明书将装 置10描述为包括风扇组件80,但预期其它蒸发辅助元件可用来改善液体挥发性组合物从 递送引擎50的蒸发。
[0039] 在一个实施例中,风扇组件80可被容纳在风扇外壳82中。在各种实施例中,风扇 组件80可被定位在与微孔膜60相距至多约18英寸处。风扇组件80可包括可旋转轮毂 84、和从可旋转轮毂延伸或以其它方式附接到或与可旋转轮毂一起形成的至少两个风扇叶 片86、和电机88。
[0040] 可旋转轮毂84的直径可为约8mm至约20mm。驱动轴能够可操作地接合到可旋转 轮毂84,使得由电机88引发的驱动轴的旋转使可旋转轮毂旋转并从而使所述至少两个风 扇叶片86旋转。
[0041] 电机88可提供风扇叶片86的连续运动或间歇运动以向微孔膜60上提供一定体 积的空气。在各种实施例中,风扇组件80可产生范围为约5英尺/分钟至约400英尺/分钟 或约50英尺/分钟至250英尺/分钟的空气速度。在一个实施例中,电机88可为Mabuchi RF-J20WA-5Z145电机,当从电源100向电机88提供0. 7VDC时,所述电机以约6200转/分 钟旋转驱动轴,并且当从电源100向电机88提供1. 0VDC时,所述电机以约9400转/分钟 旋转驱动轴。在各种实施例中,由电机88生成的所述体积的空气的流量可在约1. 0至约 8. OmT,/sec范围内(在约0· 7VDC下)至约6. 0至约16. OmT,/sec(在1. 0VDC下)范围内, 这取决于入口孔和出口孔的横截面积。通过向电机88提供各种电压水平,可改变驱动轴的 旋转速度和所述体积的空气的所得流量。任何其他合适的电机也可用于风扇组件80,例如 SunonUB393-10风扇组件。此外,控制器95还可使用本领域的技术人员已知的任何合适的 技术来向电机88提供电压。在各种实施例中,可使用脉冲宽度调制技术来向电机88提供 指定范围内的电压,例如约0. 7VDC至约1.OVDC。可使用附加电路或组件诸如模-数转换器 来补偿各种因素,例如电源电压和环境温度。为了隔离或限制由于驱动轴和/或可旋转轮 毂84的旋转所产生的振动,可使用振动抑制装置或技术,例如硅或热塑性弹性体风扇支撑 件,并且/或者在递送引擎50和外壳20的界面处使用垫圈。
[0042] 在一个实施例中,风扇组件80可包括离心式(即,径向)风扇。每个风扇叶片86 可包括空气强制表面,所述空气强制表面被定位在平行于或基本上平行于可旋转轮毂的旋 转轴线的方向上。在一个实施例中,可经由导电引线或端子(未示出)向电机88提供电流 以旋转可旋转轮毂84。此类旋转可使一定体积的空气被抽吸到风扇入口 90中并在相对于 驱动轴的径向上受到强制。在其它实施例中,可从装置10外部的大气环境中通过例如外壳 20上任何合适的通气孔或通道抽吸所述体积的空气。所述至少两个风扇叶片86的旋转可 迫使所述体积的空气通过风扇出口排出风扇外壳82并排到微孔膜60上。在各种实施例中, 所述至少两个风扇叶片86可为弓形的、直的,并且/或者可具有弯曲部分、直的部分和/或 弓形部分。此外,所述至少两个风扇叶片86可具有各种横截面形状,例如气翼形状或锥形 形状。如本领域的技术人员在研究了本公开之后将会理解的那样,离心式风扇可用相对小 尺寸来提供高效率,并且压力的变化可对通过装置10的压头差降几乎没有什么影响。
[0043] 在另一个实施例中,风扇组件80可为轴向风扇。该轴向风扇可包括可旋转轮毂84 和从可旋转轮毂延伸的至少三个风扇叶片86。该至少三个风扇叶片附接到或与可旋转轮毂 一起形成。在一个实施例中,可旋转轮毂84的直径可为例如约8mm至约20mm,但其它尺寸 也是可能的。风扇组件80可限定风扇入口 90。驱动轴能够可操作地接合到可旋转轮毂84, 使得由电机88引发的驱动轴的旋转使可旋转轮毂旋转并从而使所述至少三个风扇叶片86 旋转。在各种实施例中,风扇组件80可产生范围为约5英尺/分钟至400英尺/分钟或或 者约50英尺/分钟至250英尺/分钟的空气速度;但其它空气速度也是可能的。
[0044] 每个叶片86可包括空气强制表面,所述空气强制表面被定位在垂直于或基本上 垂直于可旋转轮毂的旋转轴线的方向上。在一个实施例中,可经由导电引线或端子(未示 出)向轴向电机提供电流以旋转可旋转轮毂84。这种旋转可导致一定体积的空气通过风扇 入口 90被抽吸到风扇外壳82中。对于轴向风扇构型来讲,流过风扇组件8
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