CN1072968C - 一种用于可蒸发物质的发散器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于可蒸发物质的发散器，包括具有第一端和第二端的壳体；围绕着壳体的第一端延伸的入口通风口，该通风口具有顶和底；围绕着壳体的第一端延伸的出口通风口，该通风口位于入口通风口之上；具有壳体的芯筒和设在壳体之中的接收槽，该接收槽具有用于容纳可蒸发物质的开口，芯筒具有凸缘，芯筒的凸缘位于不高于入口通风口的底的位置；用于在入口通风口和出口通风口之间产生空气流从而使空气流通过入口通风口，至少部分地通过可蒸发物质并径向从出口通风口流出的风扇。

Description

一种用于可蒸发物质的发散器
本发明涉及一种用于可蒸发物质的发散器，尤其是一种引导气流穿过盛有可蒸发物质的芯筒的装置，所述可蒸发物质例如是有香味的油或凝胶，这种物质排放到空气中以便克服例如典型的与公共洗手间或类似场所有关的不希望有的臭味。
已经有一种自备式空气清新器，它包括一个壳体，其中装有一台电池驱动的风扇；该风扇将气流直接吹到装有好闻气味的油或凝胶的芯筒上。这种风扇将油或凝胶蒸发到周围的环境中，由此在室内产生所希望的气味。参见：US-5230867,US-5147582,US-4865816,US-4840770,US-4830791,US-4743406,US-4666638,US-3993444,US-437030,US-4271092,US-4166087,US-4065261,US-3990848。
与这类空气清新器典型相关的一个问题就是：在通过包含油或凝胶芯筒的气流最大的同时，使壳体的尺寸最小化，同时还要在相当长的一段时间内有香味。由于人们认为大的壳体难看，所以都希望壳体小一些，但是小壳体要牺牲工作效率。例如，将空气直接吹到芯筒上的风扇会使过多的气流在油或凝胶能够被蒸发之前流过芯筒和油或凝胶而使其蒸发，并且通常要求大壳体以便在风扇和芯筒之间留有足够的距离。另外，蒸发速度太高，这将消耗太多的油或凝胶并且在电池用完之前芯筒早就空了。
为了减少被蒸发的油或凝胶的量，通常要使风扇远离油或凝胶。在减少被蒸发的油或凝胶的量并且降低蒸发速度的同时，壳体尺寸必须加大以便增加风扇和芯筒之间的距离。
已知的空气清新器还有其它缺点，例如：有一些空气清新器不能够在含油的芯筒和风扇之间提供干净的通道。有些则因为壳体尺寸的限制而使风扇在芯筒的旁边运转，所以不能使流过芯筒的气流最大。另一些的通风口不是紧靠风扇或芯筒，因此有时除臭的香味没了或消散在壳体中。这些已知的发散器或其它类似物还会不遂人意地允许包含蒸发物质的空气流到发散器中可能使其滞留的部位，并由此导致除臭作用降到最低。
已知的发散器还有其它的缺点。典型地，发散器设计成芯筒和电池寿命同时到期，因而需同时更换两者。由于芯筒和电池不相连，所以必须摘下一个(例如芯筒壳体)再摘下另一个(例如电池)。这种顺序摘卸步骤困难并且耗时，假如将发散器安装在不易接近的地方时，例如在公共场所墙上很高的地方时更是如此。
包含在含有芳香剂的发散器中的容器也有与之相连的缺点。这种芳香剂本身可能就是一种肮脏的物质，尤其是其液态。因而要非常小心地操作以避免外溢或其它不幸的事情发生。另外，这种发散器中的芳香剂蒸发得非常快，如果要维持任何一个有意义的时间周期的使用，就要求大的容器以及随之而来的笨重的壳体。
为了满足对结构紧凑容易生产的产品的要求，已经发展了一种芯筒。这种芯筒使用一种经香味剂处理的垫子并将该垫子安装在一个普通尺寸的壳体中，或者使用一种其中混有芳香剂的凝胶，然后使这种凝胶在壳体中成盐。类似香味剂容器的芯筒都制成一次性的，用完之后即丢弃。
因此，人们希望一种相对小的发散器，这种发散器具有设在风扇和芯筒附近的许多通风口使气流最大；并且不强制气流直接向下到达芯筒；它使用分割空间或腔室来阻止不需要的气流并仅将气流引向所需的发散器部位；这种发散器在壳体之外提供清洁的通道从而使除臭效果最佳，这种发散器还具有一个与芯筒连接的电池腔室。人们还希望有一种芯筒，它包含有可以在一段相当长的时间内发散的香味剂，并以适当的速度发散香味。
根据上述内容，本发明的目的在于提供一种可蒸发物质的发散器，它与常规发散器相比尺寸减小，但不会引起可蒸发物质不经济地快速蒸发。
本发明的另一个目的是提供一种可蒸发物质的发散器，该发散器从芯筒向上抽吸空气而不是直接将空气吹到芯筒上。
本发明的另一个目的是提供一种可蒸发物质的发散器，该发散器具有一条不堵塞的气流通道并且使通过芯筒的气流最大。
本发明的再一个目的是提供一种可蒸发物质的发散器，该发散器具有至少一个靠近风扇、通风口和芯筒的腔室，该腔室具有一道分界线用以阻碍不需要的气流。
本发明的另一个目的是提供一种方便的芯筒型的空气清新器，该清新器具有长的寿命并以适宜的速度释放香味。
为了克服现有技术中的缺陷并实现上述目的和效果，本申请以一个最佳实施例公开了一种发散器，该发散器具有一个包含至少一个入口通风口和至少一个出口通风口的壳体，一台由电池驱动的风扇，用于使空气进入通风口或从中排出，一个包含可蒸发物质的芯筒，可蒸发物质由风扇所产生的气流蒸发并通过出口通风口进入大气中。由于风扇、通风口和芯筒的设置使得气流一般通过一个由风扇壳体和芯筒凸缘部分连接的腔室。
在这个最佳实施例中，具有许多平行相邻的入口和出口通风口。为了使可蒸发物质最大限度地蒸发，最好使通风口大约围绕壳体的外周190度至230度延伸。最下面的通风口一般是入口通风口，而最上面的通风口一般是出口通风口。在该最佳实施例中，芯筒的凸缘紧靠入口通风口设置，风扇紧靠出口通风口设置。
芯筒的凸缘和壳体内邻近凸缘的搁板适于在壳体中与中、低腔室之间形成一道分界线。另一个搁板或径向肋板紧靠风扇壳体从壳体的内壁向外突出从而在中、上腔室之间形成一道分界线。这样，形成三个腔室或圆柱形腔室，其中中间腔室紧靠入口通风口。搁板和凸缘共同作用以防止空气在搁板之下循环并进入下腔室。上凸缘与风扇的壳体共同作用以防止空气进入上腔室，使其只能穿过风扇壳体。
最好用搁板或壁将风扇与电池分开，这样蒸发物就不会干扰电池的工作，同时也不会由于进入电池腔室而浪费蒸发物。
风扇最好是离心风扇，它将空气吸入入口通风口并部分地越过芯筒，再向上通过壳体的一部分，再径向向外通过出口通风口。这样，气流总是被限制在中、上腔室中。
在本发明的一个实施例中，用于本发明的发散器的芯筒是一个由聚酯薄膜密封于芯筒壳体中的聚酯垫。选择垫子和薄膜的特性，包括密度、旦尼尔(denier)和渗透性，以便形成所需的香味发散速度和芯筒寿命。通常，垫子的密度在大约0.170-0.509g/cm2(50和150oz/yd2)之间，其旦尼尔在1.5和9之间。薄膜的旦尼尔大约在4和4.5之间，密度在1828.8-7315.2米3·秒/米2(100和400每分钟立方英尺CFM/ft2)之间。这些部分的组合使得芯筒以大约每天0.55至0.9克的速度排放香味。作为一种优选的结果，排放速度可以是每天0.6至0.8克。
垫子和薄膜的最佳实施例在至少20天，如果需要最好是28至30天或更长的寿命的芯筒中提供了一种有效的香味释放速度。这些实施例之一采用了一个垫子，其密度大约为0.407-0.458(120-135)，最好是0.434g/cm2(128oz/yd2)，其旦尼尔大约为6，与之相配的薄膜的密度大约为0.098-0.01(2.9至3)，最好为0.010g/cm2(2.95oz/yd2)，渗透性大约为4572米3·秒/米2(250CFM/ft2)，旦尼尔大约为4.4。
在本发明的另一个实施例中，使用了一个垫子，其密度大约为0.220-0.271(65-80)，最好为0.244g/cm2(72oz/yd2)，旦尼尔大约为3，薄膜的密度大约为0.020g/cm2(6oz/yd2)，渗透比大约为2743.2米3·秒/米2(150CFM/ft2)，旦尼尔大约为4.4。
在本发明的另一个最佳实施例中，或者将一种热型的或者将一种冷形的凝胶装在芯筒中来代替上述的垫子。每一种凝胶的组分可以根据所需的发散速度和盖在芯筒开口上的薄膜的渗透性变化。为了得到大约25至30天的有效发散速度，一种适宜的热型凝胶可以包括至少大约50％的芳香剂，至少大约15％的凝结剂，至少大约3％的胶丸，如有必要还包括所用的溶剂。
更好的是，热型凝胶具有大约为28到30天的发散速度并至少包括72％的芳香剂，至少大约25％的凝结剂，至少大约为5％的胶丸，如有必要还包括所需的溶剂。
任何可以在足够长的时间内提供适宜强度的香味的芳香剂都是可用的。有利的是，芳香剂是一种有机油基香料。一种可以买到的有机油基配料是由Aroma Tech of Somerville生产的#220-677Cherry.。其它适宜的香料包括(并不局限于此)那些可以买到的由Hogan Fragrances of New York,New York制造的HF-F-9l-8432 Cherry以及由Carrubba.Inc.of Milford Connecticut制造的#48-549 Cherry。
凝结剂可以是任何热活性剂，这种剂充分地固化、稠化、硬化或者使凝胶变得坚固从而使其不会渗漏或者在使用或运输期间透过任何相连的薄膜。典型的凝结剂包括各种可以买到的树胶和凝胶。一种适宜的凝结剂是由Aroma Tech制造的Aromagel。
所用的胶丸利用加热或其它步骤来防止芳香剂的降解。这种胶丸通常围绕着芳香剂形成一种“胶壳”；充分地防止降解，但仍然允许芳香剂通过凝胶发散到周围环境中。一种适宜的胶丸是可以使芳香剂适宜地悬浮于液态和固态混合物中，从而该胶丸用作半可渗透的薄膜，以允许封于其中的芳香剂发散。适宜的芳香剂包括明胶和白朊。虽然可以使用其它的材料，例如Buckminster fullerenes(bucky balls)，但也可以是聚合的。适宜的材料是商业有售的。
如有必要，可以使用凝胶的组分至少部分溶解的溶剂。典型的溶剂包括水和酒精以及其混合物。
为了获得至少大约25至大约30天的发散速度，冷型凝胶的组分可以包含至少大约70％的芳香剂，至少大约5％的凝结剂，如有必要，还包括一种溶剂。为了获得至少大约25至大约30天的发散速度，最好冷型凝胶的组分包含至少大约88％的芳香剂，至少大约10％的凝结剂，如有必要，还包括一种溶剂。
就象使用热型凝胶的情况一样，任何在足够长的时间内可以提供足够强的香味的适宜的芳香剂均可利用。有利的是，这种芳香剂也是一种有机油基香料，例如由Carrubba Inc.生产的#A1177 Cit-rus。其它适宜的芳香剂包括那些可以买到的芳香剂，例如由Aro-matech生产的#2210571 Citrus和由Hogan Fragrances生产的#HF-F91-8434 Citrus。
凝结剂可以是任何剂，该剂充分凝固、稠化、硬化或者用或不用热稳定凝胶的组分，从而使其在使用或运输过程中不会渗透或排出到任何所连接的薄膜之外。一种优选的凝结剂包括carboxymethyl-cellulose，例如由位于Tuscola,Illinois的Cabot Corp生产的Cab-O-Sil。
如果需要可以使用任何溶剂，芳香剂的组分至少部分地溶解于这种溶剂中。适宜的溶剂包括水和酒精。
根据成本和香味的强度，最好将凝胶中的香料与无味的增充剂混合，以便延长香味的寿命。在使用芳香有机油基香料时用于本发明目的的适宜增充剂是油，例如Isopmr，由Exxon Company USAof Houston,Texas生产的无味矿物油。
在将凝胶装入芯筒之后，将一种可渗透空气的薄膜置于凝胶之上并盖住壳体开口，从而封住芳香剂流。由于不同的热型凝胶和冷型凝胶以不同的速度蒸发，所以为了调整芯筒的寿命以不同的薄膜与每一种凝胶组合从而获得所需的发散速度。为了获得一种大约为25至30天的有效发散速度，用于上述热型凝胶的适宜的薄膜是一种密度大约为0.001-0.003g/cm2(0.3至0.9oz/yd2)，渗透性大约为14630.4-21945.6米3·秒/米2(800至1200CFM/ft2)，旦尼尔大约为4.0至4.5的薄膜。这种薄膜可以从Intertech Group,Inc.of Old Hickory,Tennmessee买到，其标号为REEMAY2006。为了获得相同的发散速度可以不同的薄膜(例如不同型号的REEMAY)与冷型凝胶一起使用。为了获得整个系统的发散速度，就象所公开的那样，所用的薄膜的特性与凝胶的特性要匹配。
在最佳实施例中，芯筒平均有效寿命大约为25至30天。这样，在使用适宜的薄膜的情况下，每一种凝胶的平均发散速度大约为每天0.70至1.30克。也可以组合所用凝胶的组分及薄膜的物理特性，以求获得所需的发散速度。
为了获得各种香味强度可以根据需要在香味相对强至中等香味的范围内改变每一种凝胶的组分。例如，为了在一个较短的时间内获得较强的香味，可以使用较多的凝结剂。另外，通过使用渗透性好的薄膜(芯筒寿命将随之降低)可以获得较强的香味或利用渗透性较差的薄膜可以获得中等香味(芯筒寿命将随之增加)。为了得到宽阔的变化范围，可以组合这些参数。
将一种密封(典型地由箔制成)固定在芯筒壳体的开口上并在薄膜之上，由此防止香味在制造和使用时散发。密封上设一个舌片用于开启密封。也可以将这种密封用于如上所述装有垫子的芯筒和装有凝胶的芯筒。
在另一个最佳实施例中，芯筒中设有一个电池腔室。在实践中，电池腔室具有一个开口，该开口的尺寸足以接收并容纳一个电池部件。在将电池装在电池腔室中的时候，电池不易装入壳体内或从中取出。另外，当电池装入电池腔室时，可以同时更换电池和芯筒而不必顺序更换，从而节省了时间提高了效率。
通过结合附图阅读下面的描述更容易理解本发明的上述和其它目的。
图1是局部剖视的根据本发明构造的包含一个芯筒的发散器的前视图，其中为清楚起见已经将发散器的门摘去；
图2是图1所示发散器的局部剖视俯视图；
图2A是沿2A-2A线剖取的如图1所示的发散器的一部分的局部剖视图，其中为清楚起见已摘去芯筒；
图2B是沿图2中2B-2B线剖取的如图2所示的发散器的剖视图；
图3是如图1所示的发散器的等角视图，其中具有发散器的门；
图4是发散器的俯视图；
图5是发散器的前视图；
图6是发散器端部的平面图；
图7是发散器另一个端部的平面图；
图8是发散器的背面平面图；
图9是发散器的底部平面图；
图10是一个根据本发明的芯筒的立体图，该芯筒具有一个垫子和薄膜，为清楚起见剖去了一些部分；
图11是一个根据本发明的芯筒的立体图，该芯筒具有一个相连的电池腔；其中装有凝胶和薄膜，为清楚起见剖去了一些部分；
图12是如图11所示的根据本发明的芯筒和所带的电池腔的局部剖视前视图，这些芯筒和所带的电池腔装在如图1所示的发散器中，其中芯筒包含一种冷型的凝胶。
详细参见图1至9，其中表示了一种根据本发明构造自备式可蒸发物质发散器，该发散器总体上用标号10表示。应该看到，为清楚起见没有将发散器10的全部零件和部件在所有的图中表示出来和/或标出来。同样，在本说明书中所使用的术语“上、下、顶、底”也都是指发散器10处于图1中所示的方向上。，但是发散器10也可以在使用中处于任意方向上，所以图1所示的方向对于操作而言不是必须的。另外，在本说明书中所用的术语“前”和“后”也是指发散器10处于图1所示的方向，所谓的“前”是指图5中发散器10的部分，而所谓的“后”是指如图8所示的发散器10的那一部分。
虽然是以发散一种芳香油或凝脂的术语进行的描述，但这种描述是一种常规性的描述。应该认识到该发散器可以用做一个发散任何可蒸发物质的发散器。
发散器10通常包括一个壳体12，该壳体12具有许多入口和出口通风口14a,14b,14c,14d,14e,14′a,14′b,14′c,14′d,14′e；靠近通风口的风扇16；用于驱动风扇的电池18；靠近通风口并与风扇16相关的包含芳香剂的芯筒20，这样风扇16就可以使空气至少通过一个通风口，至少部分越过芯筒20，通过壳体12并径向向外通过至少一个出风口。具体参见图1,2,2A,3。
可以利用任何适宜的材料制成壳体12，例如利用塑料、类似的高或低密度聚乙烯、聚丙烯或耐冲击苯乙烯，并且可以利用任何适宜的方法制成，例如注模法。壳体12包括一个内腔22(如图1所示)，该腔由顶24(图4)，底26(图9)，后侧28(图8)和前面30(图5)构成。壳体12可以无约束地放在底面26上或用键孔32a,32b根据需要固定在一面墙(图中没有示出)或其它垂直面上。具体参见图1,8。
如图所示，壳体12的前面30(如图5所示)最好是可在两个铰接点34a,34b处铰接。如图2,4所示，前面板30固定到背面28上，以便通过将舌片36插入凹槽40中而将壳体12封闭。
如图2,3,4,9所示，根据需要可将前侧30和后侧28设计成具有相同或不同的壳体曲率。根据需要前侧30可为直的，弯曲的或任何其它具有美感的合适的形状。通过在34a,34b处在壳体12上安装不同的前面板30，壳体12可具有不同的外观。在附图中，前侧30和后侧28具有大致相同的形状。
如图1,3,5,6所示，壳体12至少具有一个进风口和一个出风口。壳体12最好是具有许多基本平行的通风口14a,14b,14c,14d,14e,14′a,14′b,14′c,14′d,14′e,这些通风口总是围绕着壳体12的一端35延伸。通风口14a,14b,14c,14d,14e最好是部分地围绕着前面30延伸，而通风口4′a,14′b,14′c,14′d,14′e最好是部分地围绕着后面28延伸。通风口14a,14b,14c,14d,14e,14′a,14′b,14′c,14′d,14′e可以以任意的长度围绕着壳体12的端部延伸，但为了使芳香发散器10的发散最大化，其长度最大比较有利。通风口14a,14b,14c,14d,14e,14′a,14′b,14′c,14′d,14′e最好全部围绕着壳体这些部分延伸,即不靠近支撑壁的部分和不围绕电池的部分。通风口14a,14b,14c,14d,14e,14′a,14′b,14′c,14′d,14′e被设置成至少围绕壳体190度,最好围绕壳体12约190至230度延伸。通风口14a,14b,14c,14d,14e,14′a,14′b,14′c,14′d,14′e最好围绕壳体12的外周大约210度延伸。
如图2所示，壳体12具有一个支架42，该支架将用于驱动风扇16的马达37固定于壳体12的后面28的内表面上，具体参见图1。任何适宜的马达均可利用，例如可以用由Mabuchi美国马达公司生产和制造的部件号为RF-330TK67800的马达。
风扇16最好是一台离心扇，因为这种风扇可以将空气吸入其中然后再径向向外排出，这样就允许将风扇16紧靠着可蒸发物质设至而不会将空气直接吹到可蒸发物质上。市场上就有适宜的离心风扇销售，例如一种由Advanced air,Inc.of Riviera Beach.Florida生产的风扇。如图l所示，风扇16包括外鼠笼壳体46，该壳体具有盖48，底缘50和于上述两者之间延伸的垂直支撑，例如52a,52b。风扇16的最上面部分54在通风口14a,14b,14c,14d,14e,14′a,14′b,14′c,14′d,14′e最上部分56附近。在附图中,风扇16实际上处于通风口14a,14b,14c,14′a,14′b,14′c旁边。
风扇16与可摘除的电池18电连接,电池18在壳体12中由壁58a,58b与风扇16隔开，参见图2。可以利用任何适宜的电池，这取决于马达37和风扇16，但最好使用1.5伏型号为D的电池。电池18用于在可操作地连接之后连续地驱动风扇16。但是，风扇16和电池18也可以被设计成间断地驱动风扇16。如果需要也可以利用一个定时器或光敏电池驱动。
如图1所示，芯筒20具有一个壳体60和一个中空腔室(图中未示出)，该芯筒置于至少两条细长筋板63a,63b之上(如图2A),以保护壳体12的底板26的上表面64。可以利用任何适宜的芯筒，例如那些市场上销售的芯筒。芯筒20可以包含任何适宜的公知的芳香物质。下面讨论适宜的芯筒。
如图1所示，芯筒20的凸缘66由一个搁板67a支撑(如图2A所示)，由此保护后面28的内表面。另一个搁板(未示出)最好从发散器壳体12的前面30的内表面突出，由此与搁板67a相配合与凸缘66形成一种局部密封。尽管应该使用许多搁板或凸缘66以便形成所希望的密封，但最好至少使用两个搁板，例如67a。凸缘66和搁板67a相互作用在壳体12中于两个基本件之间形成一道分界线，有时分别称之为下和中圆柱形腔室71,69。如图1和2B所示，中间腔室69实际上位于搁板67a之上并靠近通风口14d,14e,14d′,14e′。下或第二腔室71实际上位于搁板67a之下。凸缘66和搁板67a还相互作用从而使进入入口通风口14d,14e,14d′,14e′的空气总是向着风扇16运行，不会到达其它方向。虽然可以使用任何一种适宜的结构，这些结构也可以防止或阻止不是向着风扇16的气流到达其它方向，但是搁板67a最好被设计成与凸缘66相接触并与其形成一道密封。
至少两个上凸缘75a,75b(如图2,2B所示)与风扇壳体46的下部相作用从而实际上在中间腔室69和上腔室77(如图1,2B所示)之间形成一道分界线。凸缘75a,75b与壳体46相互作用从而使通过中间腔室69的气流除去通过风扇16之外，不能够流入上腔室77。可以理解，虽然图示了两个凸缘75a,75b,但也可以使用许多凸缘直至在风扇16和壳体12的一个内表面之间形成一道所需的密封为止。
从内部保护壳体12的凸缘和搁板总是限定每一个腔室或分割室的界限。下腔室71具有一道实际上由搁板67a的下表面限定的上分界线和一道通常由底板26的上表面64限定的下分界线。参见图1,2,2A。中间腔室69具有通常由搁板67a的上表面限定的下分界线和由凸缘75a,75b的下表面限定的上分界线。参见图1,2B。上腔室77具有通常由凸缘75a,75b的上表面限定的下分界线和由顶板24的下表面44限定的上分界线。每一个腔室69,71,77实际上在一侧由壳体12的端部限定，而另一侧由壁58a,58b限定。
芯筒20的凸肩68与从壳体12突出的桩柱70(如图1,2A所示)相配合，从而可靠地在壳体12中确定芯筒20的位置。搁板67a也用于防止芯筒20在壳体12中移动。这样，即使发散器10被移动，芯筒20也不会有相对的自由运动。
芯筒20在壳体12中设在入口通风口14d,14e,14d′,14e′和出口通风口14a,14b,14c,14′a,14′b,14′c之下。凸缘66或芯筒20的最上面部分实际上位于通风口14d,14e,14d′,14e′的最下面部分附近。参见图1。
在一个实施例中，芯筒20包括设在芯筒120中的一个聚酯垫122和相应的薄膜124(如图10所示)；或在另一个实施例中，包括分别设在芯筒220,320中的热或冷型凝胶222,322和相应的薄膜224(如图11,12所示)。
可以理解，在图1所示的发散器10中可以使用任何类型的芯筒120,220,320。
参见图10，芯筒120包括垫122和薄膜124，垫子和薄膜最好由聚酯材料制成。但是，垫子和薄膜的特殊材料与其物理特性(在实践中是密度和透气性)相比并不重要。
垫子122最好0.2286米(0.75英寸)厚，直径大约0.6096米(2英寸)。薄膜通常在10至35mils之间。垫子122应该紧贴地固定在芯筒壳体126的接收槽123中，这样芳香剂的蒸发将从垫子122的上面128开始进行而不是从垫子122的侧面或底面开始进行。这将使垫子122起到灯芯的作用，即在顶部的芳香剂排放到周围环境中的时候垫子可以将其下部的芳香剂吸到顶部。
在芯筒壳体126的顶部上设置一个与唇132相连的密封130，用以防止香味在制造和使用时发散。密封130典型地用箔制成，并通过加热和压力连接与唇132牢固相连。此外，也可以使用超声波焊接或其它适宜的粘接剂来完成这种连接。密封130包括一个舌片134，在最初需要使芳香味从芯筒中释放的时候，使用者可以抓住舌片将密封130撕去。
唇132使得密封130可以在远离垫子122的位置与其相连，由此为可靠的气密密封提供了一种干燥的表面。
将芳香剂抽到垫子122顶部的速度取决于垫子的特性。如果垫子的密度高并且孔度低，则芳香剂传到垫子表面的速度就慢。如果垫子的密度低而孔度高，就可以比较迅速地传输芳香剂。
薄膜124的特性也影响芳香剂的发散方式，这种发散是由外部空气和垫子表面的芳香剂之间的交换速度所限定的。如果薄膜124的密度高并且透气性低，则芳香剂排放到空气中的速度将会降低。反之，速度将提高。
芳香剂的特殊类型及其物理特性均对所希望的排放速度有影响。通常，有效的香气生成配料是一种有机油基香料。根据成本和所生成的香味的强度，可以适当地将香料与无味增充剂相混合。根据本发明的用途在使用芳香有机油基香料时，如前所述，一种比较适宜的增充剂是Isopar，一种无味矿物油。
根据本发明，垫子122的特性根据薄膜124的特性选择，以便获得一种所需的、预定的芳香剂排放和芯筒寿命。通常，根据本发明可以很容易地至少获得二十天的使用寿命。如前所述，现有技术芯筒采用具有轻的薄膜的轻垫子，这将使得香味在芯筒中迅速排放。本发明的芯筒提供了一种香味排放速度适宜的比较长的使用寿命。在实践中，本发明的芯筒的使用寿命在28-30天。与之相反，现有的装置的使用寿命低得多，在一两周的时间中有些只能维持3-4天。因此，本发明几乎是形成超过现有技术10倍的改进。
根据本发明的一个最佳实施例采用一种具有大约0.434g/cm2(128oz/yd2)的密度和大约6的旦尼尔的垫子122。这对本发明来说是一种高密度垫子。用做本发明的适宜的垫子材料可以从位于Middlebury,Mas-sachusetts,USA的Felters公司获得。
与高密度垫子的约束性流动特性相反，采用一种低密度高渗透性的薄膜124。一种适宜的薄膜材料是REEMAYStyle2033，其密度大约为0.01g/cm2(2.95oz/yd2)，渗透性大约为4718.30米3·秒/米2(258CFM/ft2)和大约4.4旦尼尔。
另外，可以使用一种比较高的渗透性的薄膜，例如REEMAYStyle2295。其密度和旦尼尔与2033相同，但渗透性大约为5486·4米3·秒/米2(300CFM/ft2)。这种流动约束性垫子和流动渗透性薄膜的组合提供了一种长寿命和足够的香味释放的平衡
如果希望比较长的香味释放寿命以及高度限制的香味排放速度，可以使用一种高密度、低孔度的薄膜与高密度的垫子相配合。REEMAYStyle2470就是这样一种低孔度材料，其密度为0.020g/cm2(6oz/yd2)，渗透性大约为2743.2米3·秒/米2(150CFM/ft2)，旦尼尔大约为4.4。
根据本发明的另一个实施例还可以获得前述实施例的一种更好的平衡特性，在这个实施例中，采用一种低密度垫子122与一种低渗透性薄膜124组合。这触垫子具有0.244g/cm2(72oz/yd2)的密度、大约3旦尼尔，如果暴露在空气中它可以相对迅速地散发其中所储存的芳香味。一种适宜的用于平衡垫子的迅速发散特性的薄膜是REEMAYStyle2470。如上所述，这种垫子的密度为0.020g/cm2(6oz/yd2)，渗透性大约为2743.2米3·秒/米2)(150CFM/ft2)，大约4.4旦尼尔。这个实施例与使用一种带有低密度薄膜的高密度垫子的实施例一样可以使用大约30天。
参见图11，在另一个实施例中芯筒220包括安装在一个具有开口的接收槽223中的热型凝胶222。这种热型凝胶222最好包括至少大约为50％的芳香剂，至少大约为15％的凝结剂，至少大约为3％的胶丸，如有必要还包括所需的溶剂，这样可以获得大约25-30天的使用寿命(在使用如下所述的一种适宜的薄膜的情况下)。热型凝胶222最好包括大约65％-85％的芳香剂，20％-30％的凝结剂，2.7％的胶丸，如有必要还包括所需的溶剂。
参见图12，将冷型凝胶322置于芯筒320的具有开口的接收槽323中。冷型凝胶322包括至少大约70％的芳香剂，至少大约5％的凝结剂，如有必要还包括所需的溶剂，这样可以获得大约25-30天的使用寿命(在使用如下所述的一种适宜的薄膜的情况下)。冷型凝胶322最好包括大约80％-95％的芳香剂，3％-15％的凝结剂，如有必要还包括所需的溶剂。
凝胶222,322的组分(图11,12)是确定香味从凝胶中排放速度的一个参数。例如，每一种配料的量均可改变以便获得不同的排放速度。为了在较短时间内获得比较强的香味，可以使用较多的芳香剂；反之可以使用较少的芳香剂以便获得中等的香味。为了在较长的时间内获得中等香味，可以使用较多的凝结剂。
参见图11,12，利用分别覆在凸肩228,328上的薄膜224,324将凝胶222,322密封在芯筒壳体226,326中。可以利用任何分别围绕着凸肩228,328形成气密封的形式实现薄膜224,324与凸肩228,328的连接。一种连接方法包括超声波焊接。在将薄膜224,324连接于凸肩228,328之后,薄膜224,324覆盖壳体开口,例如230,但最好不与凝胶222,322接触。
薄膜224,324以其限制芳香剂流动的方式影响其发散速度。如果薄膜224,324具有高密度和低渗透性，则将限制香味向大气中的发散；反之则加快发散。
可以使用任何允许芳香剂传输到壳体开口(如230)之外的空气中的薄膜224,324(图11,12)。薄膜224,324最好足以遮护芳香剂流，以便使芯筒220,230的使用寿命大约为25-30天。
一种可以使热型凝胶222的发散速度为大约30天的薄膜是REEMAYStyle2006，由Intertech Group.Inc.of Old HickoryTennessee生产。
密封232,332固定于壳体226,326的开口230之上，实践中是与唇234,334(图11,12)相连，从而防止香味在制造和使用过程中发散。唇234,334允许密封232,332在远离凝胶222,322的上表面(例如336)处与之相连，从而为一种固定的气密密封提供一个干燥的表面。
也可以用任何可以防止芳香剂发散的材料制造密封232,332，但是最好是用箔制造并通过热压力连接使之与唇234,334相连。另外也可以利用超声波焊接实现上述连接。
密封232,332包括舌片，如238(图11)，该舌片可以由使用者抓住从而除去密封打开芯筒220,230以便香味散发。
参见图11，芯筒220中设有一个用于装电池18的腔室240。可以用任何材料制造电池腔，但最好用塑料。
电池腔240具有一个开口242，该开口的尺寸适于装进电池18。图12表示了将电池18装进电池腔240的情况。
参见图1,12，在操作中将电池可操作地与风扇16相连。如图11,12所示，如果需要的话可以将电池18装在电池腔室240中。再参见图1,12，在除去芯筒20的密封之后，将包含有可排放香味的芯筒20于风扇16之下放在底板26的上表面64的凸缘63a,63b上。然后，如图1,2,2A,4所示，通过将锁闩38的锁舌36插入凹槽40中来关闭壳体12的前面30。
打开风扇16时，便通过下部入口通风口14d,14e,14d′,14e′将空气吸入壳体12中。风扇16至少使空气部分地通过芯筒20，从而引起油或凝胶的发散，风扇再将空气向上吸使之通过壳体12并进入风扇16，接着使空气径向向外实际上通过最上面的出口通风口14a,14b,14c,14′a,14′b,14′c排出。这样，气流运动总是被限制于中间腔室69和上部腔室77中。
在将空气吸入入口通风口14d,14e,14d′,14e′时，搁板67a总是防止空气流入下腔室71中。上凸缘75a,75b总是和风扇16一起防止或至少是干扰空气，使其除去通过风扇16之外，不能流入上腔室77中。
由于离心扇16将空气向上吸穿过芯筒20，所以使得包含在芯筒20中的香味不会象用一台风扇(未示出)直接将空气向下吹到芯筒20上那样快地散发。因为风扇16是从芯筒20向上吸空气，而不是象现有技术那样直接向下吹到芯筒20上，所以可以将芯筒20和风扇16相互紧靠地设置，这将减少发散器10的外形尺寸。
因为电池18和芯筒20具有一样的寿命，即大约30天的寿命，所以可以同时进行更换，带电池腔室242的芯筒220使得更换工作很方便。因为壳体12的前面30(图2-5)是铰接的，所以不必将发散器10从所固定的墙上取下即可很容易地更换电池18和芯筒20。
在将芯筒220,320(图11,12)放在发散器10中的时候，穿过芯筒220,230的空气的运动将使得凝胶222,322中的芳香剂上升到凝胶222的上表面，如336。芳香剂被拉到凝胶322的表面并散发到芯筒壳体开口之外的环境中的速度取决于凝胶的特性。这些特性(但并不局限于此)包括所用的芳香剂的类型以及薄膜的渗透性。在与薄膜224,324一起使用时，凝胶222,322的平均日发散速度大约为每天0.70-1.3克。
根据本发明，与薄膜224,324的特性相配合的凝胶222,322的特性可以获得一种所需的预定香味发散速度和芯筒寿命。通常，根据本发明至少大约25天的使用寿命比较容易获得。实际上在大多数情况下，使用寿命是大约25-30天。
另外，应该看到，芯筒220,320提供了许多可能性，即可以影响香味发散速度进而影响芯筒寿命的可能性。例如，在所有其它因素(如薄膜224,324的特性)一样的情况下，具有较高浓度的凝结剂的凝胶的发散速度要高于具有较低浓度的凝结剂的凝胶的发散速度。
另外，凝胶的组分可以保持一样，而变化薄膜224,324的密度以便获得具有一种较长或较短的发散寿命的芯筒220,320。例如，具有较高渗透性的薄膜将阻碍芳香剂流，反之则增加芳香剂流。另外，可以改变旦尼尔以获得一种所需的排放速度。
本领域的普通技术人员可以在不脱离本发明实质的基础上做出各种明显的变化。据此，应该主要参考所附的权利要求书而不是前述的描述来确定本发明的范围。

Claims (15)

1．一种用于可蒸发物质的发散器，包括：
一个具有第一端和第二端的壳体；
至少一个围绕着壳体的第一端延伸的入口通风口，该通风口具有顶和底；
至少一个围绕着壳体的第一端延伸的出口通风口，该通风口位于入口通风口之上；
一个具有接收槽的芯筒，该芯筒设在壳体之中，该接收槽具有一个用于容纳一种可蒸发物质的开口，芯筒具有一条凸缘，芯筒的凸缘位于不高于入口通风口的底的位置；
一台风扇，该风扇用于在入口通风口和出口通风口之间产生气流从而使气流通过入口通风口，至少部分地通过可蒸发物质并径向从出口通风口流出。
2．如权利要求1所述的发散器，其特征在于，风扇由一台离心风扇构成。
3．如权利要求1所述的发散器，其特征在于，发散器壳体还包括一道具有一个内表面的壁和至少一个靠近芯筒凸缘的搁板，该搁板从壁的内表面突出并实际上在中间腔室和下腔室之间限定一道分界线，搁板和凸缘相互配合实际上防止气流进入下腔室。
4．如权利要求3所述的发散器，其特征在于，风扇还包括一个壳体，发散器的壳体包括至少一个靠近风扇壳体的上肋板，保护壳体壁的内表面并实际上在上腔室和中间腔室之间限定一道分界线。
5．如权利要求4所述的发散器，其特征在于，发散器壳体还包括许多肋板。
6．如权利要求4所述的发散器，其特征在于，芯筒具有一个最上部，风扇壳体具有一个最上部，通风口具有最下部和最上部，通风口的最下部实际上位于靠近芯筒最上部的位置，通风口的最上部实际上位于靠近风扇最上部的位置。
7．如权利要求1所述的发散器，其特征在于，发散器壳体还包括一道位于两端之间的壁，一个为风扇供应能源的电池，该电池位于壁的一侧并且芯筒和风扇位于壁的另一侧。
8．如权利要求1所述的发散器，其特征在于，通风口相对发散器的壳体190度至230度延伸。
9．如权利要求1所述的发散器，其特征在于，芯筒包括：
一个安装在芯筒接收槽中的垫子件，该件具有一个上表面并且其密度在0.170-0.509g/cm2(50至150oz/yd2)之间；
一种最初实际上保存在垫子件中的芳香剂；
一层可渗透的薄膜，其密度在0.005-0.031g/cm2(1.5至9oz/yd2)之间，空气渗透性在1828.8-7315.2米3·秒/米2(100至400CFM/ft2)之间，该薄膜至少在芯筒壳体中覆盖用于包含垫子件的接收槽的开口并且位于紧靠垫子件的位置从而允许将芳香剂通过垫子件吸到其表面最终渗透薄膜，由此允许芳香剂以至少每天0.55至0.9克的速度穿过薄膜到达壳体开口之外的环境中。
10．如权利要求9所述的发散器，其特征在于，垫子件的密度和旦尼尔以及薄膜的旦尼尔和渗透性被选择以便使芳香剂在以上述释放速度发散时具有30天的寿命。
11．如权利要求1所述的发散器，其特征在于，芯筒包括：
置于芯筒接收槽中的凝胶，该凝胶包含芳香剂并具有一个上表面；
一个可渗透的薄膜，用于覆盖接收槽的开口，薄膜的空气渗透性为14630.4-21945.6米3·秒/米2(800至1200CFM/ft2)，密度在0.001-0.003g/cm2(0.3至0.9oz/yd2)之间，用于限定芳香剂流的薄膜位于凝胶之上的位置从而允许芳香剂以至少每天0.70至1.30克的速度穿过薄膜到达接收槽开口之外的环境中。
12．如权利要求11所述的发散器，其特征在于，薄膜密度在0.0017-0.0024g/cm2(0.5至0.7oz/yd2)之间，渗透性在16459.2-20116.8米3·秒/米2(900至1100CFM/ft2))之间，芳香味在25天的周期中以每天0.90至1.10克的释放速度传输到环境中。
13．如权利要求12所述的发散器，其特征在于，薄膜的密度、旦尼尔和渗透性被选择以便获得所希望的25天的芳香剂寿命。
14．如权利要求1至13中任一项所述的发散器，其特征在于，还包括一个用于覆盖芯筒接收槽开口的密封。
15．如权利要求1所述的发散器，其特征在于，芯筒进一步包括一个整体的电池腔，该腔用于至少容纳一个电池部件。
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