挥发性液体的散布装置的制作方法

专利名称：挥发性液体的散布装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及适于将挥发性液体散布到大气中的装置。
技术背景已知多种适于将诸如香料、杀虫剂和杀菌剂的挥发性液体散布到 大气中的装置。最常见的类型之一使用了从挥发性液体储存器延伸至 大气中的多孔管芯，其中该管芯的一端浸在液体储存器中，并且在大 气中从管芯的另一端发生挥发现象。这种装置在制造和操作上都比较 简单和便宜，且使用可靠。然而，在某些应用场合中，这种原理上的 简单可能是不利的。这样的一个实例是将这种装置用作机动车辆中的空气清新器。此时的主要问题是热量；在炎热的天气里，被放在太阳 底下的汽车的内部温度会超过40'C。在这种情况下，大多数或甚至所 有的香料都会被散发出来，实质上导致该装置无效并且可能会在汽车 内部的有限空间内产生过多的香料和溶剂。为了克服汽车空气清新器中的这种缺陷，已经作了一些尝试。其 中一些尝试包括使用可关闭的门或天窗，所述门或天窗由温度的上升 来操作，例如借助于双金属片。然而，与这种可移动部件有关的摩擦 意味着这种方法在操作中是及其不可靠的。而且，除非所述方法是完 全气密的，否则香料仍然会从该单元内的暴露管芯上挥发出来，并且 蒸汽通过天窗中的任意小间隙泄漏出去。发明内容现在已经发现能够制造一种克服上述现有技术的缺陷的简单、可 靠的装置。因此，本发明提供一种适于将挥发性液体散布到大气中的 装置，其中希望液体以蒸汽的形式存在于大气中，该装置包括挥发性液体的储存器和从储存器中的液体延伸至大气中的多孔管芯，该管芯在大气中提供有挥发表面，该管芯以至少两个部分形成，至少一个 部分与液体接触且包括基本上不挥发表面，并且至少另一个部分形成挥发表面，所述部分集成(integral)在装置内，并且包括挥发表面的地:接触液二的那部;分离:、，、^ '、本发明还提供一种对来自具有多孔管芯的装置的挥发性液体的散 布进行控制的方法，所述液体通过多孔管芯从储存器传送到管芯的挥 发表面形成部分，该方法包括提供由至少两个部分形成的管芯，至 少一个部分与液体接触且具有基本上不挥发表面，并且至少一个部分 提供挥发表面，所述部分是可分离的；根据需要使接触液体的部分与 具有挥发表面的部分进行液体传送接触或无液体传送的分离。本发明的原理为由多个部分组成的管芯。现在将参考最普通的实 施例--由两部分形成的管芯，其中一个部分接触液体，另一个部分 具有挥发表面--来大体描述本发明的原理。另外，将清楚地参考具 有不止两部分的实施例。除了管芯的特性和实现其功能所需要的构造外，根据本发明的装 置基本上与其它公知的基于管芯的散布装置相同，并且在本发明的装 置具有共同细节的情况下，可以使用同样的材料和构造技术。管芯的与储存器内的液体接触的那部分(在下文中称作"下管芯") 提供基本上不挥发表面。管芯所提供的挥发表面通常由管芯的延伸到 储存器外部进入大气中的那部分提供。因此，下管芯的伸入大气的那部分或者保持尽可能的短，或者以某种方式阻止其提供挥发表面。最 常见的方法是提供一种比较低的管芯，该管芯根本就不伸入大气，即， 远离液体的那端或者是与储存器的外部平齐(通常是与管芯装入其中 的盖子的表面平齐)，或者让它陷在储存器中。这意味着只有下管芯的 横截面被暴露在大气中，并且横截面太小以致于不能提供挥发表面(挥 发作用可^f皮忽略)。即使下管芯从储存器延伸进入大气，还可以通过对任何可能的挥发表面提供不渗透性涂层来防止形成挥发表面。例如，该涂层可以是 施加到表面上的固化液体涂层合成物、或固体衬套、装配在下管芯的 暴露表面上的不渗透材料。管芯的提供挥发表面的那部分(在下文中被称做"上管芯")与装 置集成，即，在它的操作形式中，它形成单个装置的一部分。该装置可以为零部件的形式，并且在使用前要求被组装在一起；但是该装置 通常以已组装的形式出现并处于待用状态，且零部件不容易从该装置 上拆卸下来或取走。这种整体特性的特征会随着装置的精确特性而变 化，但是上管芯通常通过允许其被移动的装置保持在合适位置上。例 如，上管芯可以以可滑动方式安装在(例如)衬套或其它保持设备中， 以允许其被移动并仍然保持为装置的一部分。其它的可能和变型对于 本领域技术人员而言是显而易见的，并且将在下文中进一步讨论其中 一些。上管芯被放置在该装置中以便能够将其移动成液体传送的接触下 管芯或与下管芯的液体传送接触分离。使用"液体传送接触"来简单 地表示上、下管芯可以相互接触以使液体可以从下管芯流入上管芯。 简单而言，就是上、下管芯的两个平面端相互抵接。所述端部也可以 以任何一种合适的方式形成，或者一个端部可穿透另一个末端中，例 如通过使一个端部具有细长的凸起而另一个端部具有凸起装配其中的 配合孔。虽然出于成本和方便性的原因，上管芯的形成材料和直径通常与 下管芯相同，但是不必一定要是这样；在本发明的某些实施例中，上 管芯由不同的材料制成和/或具有不同的形状。这样做例如是为了使上 管芯具有更大的挥发表面或具有增强的挥发能力。可以手动地移动上管芯使其与下管芯液体传送接触或与下管芯的 液体传送接触分离。例如，如先前所描述的，上管芯可以以可滑动的 方式安装在(例如)衬套中，上管芯在衬套中可以直线的方式朝向和 远离下管芯滑动。为了实现液体传送接触，上管芯可再次滑动成形成 接触和与接触分离。在一个实施例中，上管芯可包括多个分离的管芯，所述管芯可相互独立地移动。例如，上管芯可包括两个或两个以上的 管芯元件，所述元件被并排地装配在同一衬套内并保持在其中，而且 能够彼此滑过对方。这允许根据一个或多个管芯元件是否液体传送接 触下管芯控制液体的散发速度。在手动移动的另一个实施例中，上管芯可以被转动成与下管芯液 体传送接触或与下管芯的液体传送接触分离。在本领域公知技术中， 具有多种实现这种方式的方法，但是在一个典型的实例中，至少一个 上管芯安装在可转动的框架内，该框架被设置成转动使上管芯接触下 管芯。进一步的转动将去除这种接触。可以使用两个或两个以上的上 管芯，并且能够以不同的形式或材料制造所迷管芯以使单个管芯具有 不同的散发特性--其可适于不同的大气条件，例如较慢的散发特性 适于较暖和的日子、较快的散发特性适于较冷的日子。在优选实施例中，液体传送接触和无液体传送的分离自动地实现。优选的实现方法为将上管芯附连到热敏双金属元件上，其中该双金 属元件在一个温度状态下使上、下管芯保持液体传送接触，而在另一 个温度状态下使它们保持无液体传送分离。典型为弹簧的这种双金属 元件通常被配置成在低温下形成液体传送接触，而在升高的温度下形 成无液体传送的分离。这种系统特别地可用在汽车的空气香料的情况 下。在这种情况下，当车辆内部温度上升时，香料的散发将停止，而 在车内温度再度降低时，香料将继续散发出来。该双金属元件可具有 将上管芯固定在装置的合适位置上的附加功能。在使用双金属元件的情况下，上管芯可包括两个或两个以上的元 件，其中各元件被它自身的双金属元件固定和作用。这种双金属元件芯分离。因此，散发量可得到更精确地控制，并且随着温度升高各管 芯元件依次地断开液体传送接触。本发明的装置易于制造、操作坚实(rugged)可靠，并且提供了 优于已知和已使用的基于管芯的系统，特别是用于汽车空气清新器中 的系统的极大的通用性。


现在将参考附图进一步描述本发明，其中附图描绘了空气清新器 的优选实施例且不期望成为任何形式的限制。本领域普通技术人员将容易理解在本领域公知的范围内，本发明具有多种变型，但是所有 变型都落在本发明的范围内。图1是穿过根据本发明的手动操作的实施例的示意性垂直横截面 图，其中示出了其操作的三个方面；图2是穿过根据本发明的可旋转的手动操作的实施例的示意性垂 直横截面图，其中示出了其操作的三个方面；图3是穿过自动化的实施例的示意性垂直横截面图，其中示出了 其操作的两个方面；图4是穿过图2的实施例的一个变型的示意性横截面图，其中示 出了其操作的三个方面。
具体实施方式
在图la-lc种，储存器1容纳挥发性液体2。与液体接触的是圆柱 形的下管芯3，管芯3通过内盖4保持在合适位置上且紧密配合在内 盖4中。下管芯3的上端与内盖4的外表面平齐。外盖6通过相配合 的螺紋5附连到储存器上。该外盖具有从储存器向上延伸的圆柱形颈 部7。在该颈部中放置有两个管芯元件8和9，它们在被并排放在一起 时的整体形式为圆柱体，该圆柱体的直径与下管芯3的直径相同。管芯元件8和9另外包括凸起10和11，其作用是允许移动管芯 元件。通过具有圆柱体的基本形式并且可在颈部7内滑动的滑动元件 12来实现这种移动，其中由穿过沿着颈部朝远离储存器的方向延伸的 细长狭槽而伸出颈部的突片13和14实现移动。在颈部中有三个周向 凹槽下凹槽15、中间凹槽16和上凹槽17。在这些凹槽内可配合有 滑动元件12外表面上的相应形成的周向脊18。这样，所述凹槽限定 了滑动元件12，并且因此管芯元件8、 9可保持在其内的三个位置。用于制造颈部7和/或滑动元件12的材料具有足够的弹性以允许移动 滑动元件，而在所述脊位于凹槽15-17之一内时牢固地保持该滑动元 件。滑动元件12另外包括凹槽19，其横截面形状与管芯元件凸起11 的横截面形状相配合并与之对准，并且该凹槽的尺寸被设计成在脊18 位于中间凹槽16内之前，滑动元件12不与凸起11发生抬起管芯元件 的接触。相反地，在脊18处于下凹槽15内时，另一个管芯元件凸起 10已与滑动元件形成抬起管芯元件的接触。在图la中，管芯元件8和9均与下管芯3保持液体传送接触。在 图lb中示出了远离储存器移动滑动元件12从而使脊18从下凹槽15 移动至中间凹槽16的效果。滑动元件12立即推动抵靠凸起10，从而 将管芯元件8抬起远离下管芯3并且脱离与下管芯3的液体传送接触。 另一方面，另一个管芯凸起ll在凹槽19内滑动，并且在脊18与中间 凹槽16对准之前保持接触下管芯。这限定出一种中间操作状态，其中 仅有一个管芯元件散发香料，并且因此减少了散发到大气中的香料数 量。在图lc中，滑动元件12被进一步推动远离储存器，直至脊18 与上凹槽17对准为止。当脊18与上凹槽17对准时，滑动元件向前推 动两个凸起10和11，并且两个管芯元件被推动成不接触下管芯3。在 这个位置上，不会有香料从该装置中散发出来。在图2a-2b中，形状不同的两个上管芯20、 21被保持在框架22 内，其中框架22在纸面上绕枢轴23转动。该框架基本为圓形，其中 管芯被保持在框架的凹入部分24和25内，因此，要与下管芯26形成 液体传送接触的管芯端部更靠近由框架形成的圆的中心。储存器和可 转动框架的保持结构(未示出)包括附连在储存器颈部28上的片簧元 件27。当上、下管芯接触时，所述弹簧元件处于平衡位置上。这意味 着当上、下管芯不接触时，弹簧元件处于压缩状态下，并且当转动 框架以使凹入部分24或25与下管芯相对时，所述弹簧元件促使两个 管芯接触。凹入部分的轮廓要形成为在框架被转动时，所述轮廓起到凸轮轮廓的作用，从而抵抗弹簧元件的作用力而将上、下管芯分开。在图2a-2c中，两个上管芯20、 21具有不同的形状，管芯20的 表面积要大于管芯21的表面积。这意味着从管芯20上散发出去的 香料将基本上要多于从管芯21上散发出去的香料。因此，可以通过选 择让哪个上管芯接触下管芯来调节香料的散发数量。在图3a-3b中，将上管芯29连接到装置上并且维持上管芯29液 体传送接触下管芯30或移动上管芯29使其无液体传送地离开下管芯 30的元件是双金属弹簧31。它借助于衬套32与上管芯29附连，并且 通过安装元件33固定在闭合储存器35的敞开端的盖子34上。该弹簧 被配置成在低温下上管芯29液体传送接触下管芯30，并且在升高的 温度下，弹簧移动上管芯远离与下管芯的接触。图4a-4c描述了图3a-3b的装置的一个变形，其中图3的上管芯 29由双重上管芯替代，其中该双重上管芯由两个管芯元件34、 35构 成，两个管芯元件34、 35均液体传送接触下管芯36。各管芯元件都 具有其自身的双金属弹簧37、 38，其中所述弹簧彼此相互独立地工作。 所述弹簧被选择和设置成在中间温度下使管芯元件35从与下管芯36的液体传送接触中移开；并且在较高的温度下使管芯元件36从与下管 芯36的液体传送接触中移开。这实质上提供了图2a-2c的实施例的自 动形式。
权利要求
1.一种适于将挥发性液体散布到大气中的装置，其中希望液体以蒸汽的形式存在于大气中，所述装置包括挥发性液体(2)的储存器(1)和从储存器中的液体延伸至大气中的多孔管芯，所述管芯在大气中提供挥发表面，所述管芯以至少两个部分形成，至少一个部分(“下管芯”)(3)与液体接触且包括基本上不挥发表面，至少另一个部分(“上管芯”)(8，9)形成挥发表面，所述部分集成在装置内，并且上管芯适于可移动成与下管芯液体传送接触或者与下管芯无液体传送地分离。
2. 如权利要求l所述的装置，其中所述上管芯可滑动成与下管 芯液体传送接触或者与下管芯的液体传送接触分离。
3. 如权利要求l所述的装置，其中所述上管芯可转动成与下管 芯液体传送接触或者与下管芯的液体传送接触分离。
4. 如权利要求3所述的装置，其中可转动的管芯(20)安装在 可转动的框架(24)中。
5. 如权利要求l所述的装置，其中通过自动设备实现液体传送 接触的形成和断开。
6. 如权利要求5所述的装置，其中所述自动设备包括热敏双金 属元件(31)。
7. 如权利要求l所述的装置，其中所述上管芯包括多个分离的 管芯(8， 9)。
8. 如权利要求6所述的装置，其中借助于附连到各上管芯上的 双金属弹簧(37， 38)使得多个上管芯(34， 35)形成和断开液体传 送接触。
9. 一种对来自具有多孔管芯的装置的挥发性液体(2)的散布进 行控制的方法，其中所述液体通过所述多孔管芯从储存器(l)传送到 管芯的挥发表面形成部分，所述方法包括提供由至少两个部分形成的管芯，至少一个部分(3)与液体接触并且具有基本上不挥发表面，至少一个部分(8， 9)提供挥发表面， 所述部分是可分离的；以及根据需要使接触液体的部分与具有挥发表面的部分形成液体传送 接触或者无液体传送的分离。
全文摘要
一种适于将挥发性液体、例如香料散布到大气中的装置，其中希望液体以蒸汽的形式存在于大气中，该装置包括挥发性液体(2)的储存器(1)和从储存器中的液体延伸至大气中的多孔管芯，该管芯在大气中提供有挥发表面，该管芯以至少两个部分形成，至少一个部分(3)与液体接触且包括基本上不挥发表面，至少另一个部分(8，9)形成挥发表面，所述部分集成在装置内，且包括挥发表面的那部分适于被移动成与接触液体的那部分液体传送接触或无液体传送地分离。该装置简单、坚实、有效、加工便宜且易于使用。它特别地可用作机动车辆中的空气清新器。
文档编号A01M1/20GK101277723SQ200680036249
公开日2008年10月1日 申请日期2006年9月26日 优先权日2005年9月29日
发明者C·布朗, G·E·奈什, K·戈希尔 申请人:吉万奥丹股份有限公司