CN101472619B - 具有贮存器再充填器的空气处理装置 - Google Patents

具有贮存器再充填器的空气处理装置 Download PDF

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Abstract

公开了用于散放空气处理化学品的装置，以及与其一起使用的再充填器单元(18)。这些装置中的一些具有朝向加热器的井(24)和用来查看所述空气处理化学品消耗情况的透明壁(27)。这些装置中其它的具有再充填器，其中井(26A)布置在相反的方向。

Description

具有贮存器再充填器的空气处理装置
相关申请的交叉引用
不适用。
关于联邦政府资助的研究或开发的声明
不适用。
技术领域
本发明涉及通过加热容纳在贮存器中的化学品来散放(dispense)挥发性空气处理化学品的装置。它还涉及用于所述装置的改进的再充填器(refill)。
背景技术
现有技术主要是有效地散放例如昆虫控制剂(杀虫剂、驱虫剂、昆虫生长调节剂、引诱剂，增效剂)、芳香剂和除臭剂的空气处理化学品。参见专利号为6,551,560的美国专利。该专利的公开内容以及所有这里引用的其它专利申请通过引用结合于此，如同已经在本文中完全阐述。
传统装置通常通过在一侧加热基板(substrate)来散放挥发性空气处理化学品，从而引起沿相反方向的散放。加热源通常是电加热器。
通过这种装置实现多种空气处理功能。例如，通过这种方式散放挥发性杀虫剂，然后用于抑制封闭卧壳体内的蚊虫叮咬。可选地，可以散放除臭或其它气味控制的物质从而克服恶臭，或者简单地提供希望的香味。
这种装置的一个问题是要被散放的化学品，通常涂覆或浸渍在某种类型的多孔基板，多孔基板通常放置为靠在加热器上面或在加热器附近。加热器加热基板，使得在离开(实质上垂直于)加热器表面的方向上散放挥发性空气处理化学品。参见专利号为4,228,124的美国专利。
这样可能引起某种程度的低效。例如，邻近加热器的材料部分可以作为正在释放活性化学品的基板部分的隔离物，使得控制散放更加困难。
所述装置的另一个问题是难于确定所述装置何时耗尽。还有另一个问题涉及在散放多种化学品的情况下缺乏灵活性，多种化学品最优地在不同加热条件下进行散放。
因此，需要针对这些问题对装置进行改进。
发明内容
一方面，本发明提供了一种适于在被加热时有效散放挥发性空气处理化学品的再充填器。所述再充填器包括具有壁的壳体，所述壁具有被配置成适于朝向热源(例如电加热器)的所述壁的一面，和所述壁的第二面(所述第二面位于所述壁的与所述第一面基本相反的侧上)，其中所述壁限定贮存器井。
挥发性空气处理化学品被布置在所述井中，使得在被热源加热时适于从所述井中朝向所述热源挥发。所述井中的挥发性空气处理化学品的量可通过所述壁的所述第二面来查看。因此，直接对挥发物散放的表面进行加热。同样，用户还是可以查看该结构中剩下多少空气处理化学品。
在优选方式中，可渗透的(例如半渗透的)盖覆盖在井上，用于控制加热前挥发性空气处理化学品散放的速度。同样，可以将化学品置入盒中(cartridge)，将盒插入到井中，而不直接置入井中。可选地，挥发性空气处理化学品可以是固体形式，通过与壁的侧面相互作用，通过用栅网或其它盖，或任何其它在空腔中保存固体的传统方式保存在井中。
另一种优选方式中，再充填器能散放至少两种不同的挥发性化学品。可以通过将化学品分开保存(例如保存在同一井中的分开部分)的一种方式而实现。
挥发性空气处理化学品可以是液体或凝胶材料。同样，可以包括在加热条件下改变颜色的化学品。
另一方面，本发明提供了一种适于在被加热时有效散放挥发性空气处理化学品的再充填器。所述再充填器包括具有壁的壳体，所述壁的一面被配置成适于朝向热源。还有沿所述面形成的井。挥发性空气处理化学品以在被所述热源加热时适于从所述井中朝向所述热源挥发的方式而被布置在所述井中。
所述壳体还具有第二井，所述第二井被配置成适于在所述第一井朝向所述热源时背向所述热源。挥发性化学品被放置在所述第二井中，使得在所述再充填器被放置在所述热源附近时适于从所述第二井中挥发。因此，所述再充填器能朝向所述热源散放空气处理化学品，同时向背离所述热源散放不同的挥发性化学品。
在该实施例的特别优选方式中，第二井中的挥发性化学品提供了再充填器的使用程度的指示。这可以因为其散放速度与空气处理化学品和速度一致，并且仅剩余量是指标。可选地，可以因为第二化学品具有特定的色彩，其随着散放的进行而改变井中的颜色。
可选地，第二井也可包括空气处理化学品(例如当第一井中含有杀虫剂时是芳香剂)、有利于第一化学品使用的化学品(例如当第一井包含杀虫剂时是增效剂)、或者用于与第一井中的物质联合散放的物质，但是在实际散放之前必须与第一井的物质分开保存，从而避免过早地化学作用或其它相互作用。可选地，可以选择第一和第二井的材料以实现同时散放，而用于不同的功能。后者的例子可以是不同杀虫剂的同时散放，其中第一井的材料针对一种昆虫，第二井的材料针对第二种昆虫。例如，可以散放四氟苯菊酯(transfluthrin)来控制苍蝇以及甲氧卞氟菊酯(metofluthrin)来更好地控制蚊子。
可以将任何这些化学物品放入盒单元中，而不仅仅是直接放入井中。在任何场合中，优选地井或盒可以利用控制挥发速度的可渗透(例如半渗透)膜盖住。这些实施例具有对两种不同化学品的散放细致控制的优点。
本发明的另一方面还提供了一种适于在被加热时有效散放挥发性空气处理化学品的再充填器。该再充填器包括具有壁的壳体，壳体具有朝向一个方向的第一井和朝向相反方向的第二井。还有挥发性空气处理化学品，被布置在至少一个所述井中，使得在被所述热源加热时适于从该井中挥发。
而在另一方式中，本发明提供一种空气处理化学品散放装置。它具有壳体；布置在所述壳体中的加热器，其中所述加热器在连接到电源时能释放热量；和位于所述加热器附近的任何上述类型的再充填器。优选地，该装置被设计成散放的挥发性空气处理化学品选自昆虫控制剂、芳香剂和除臭剂。
应当理解本发明的所述再充填器和装置制造成本并不昂贵，热量的使用非常有效，并且能够提供耗尽指示的信息并且/或者同时进行多种空气处理。耗尽提示是用于传达表示再充填器耗尽或接近耗尽且应当更换的可感知的提示的任何手段。
本发明的上述的和其它优点通过下面的描述将更加明显。在所述描述中，通过参考组成其一部分的附图，其中通过示例而不是限制性的方式示出了本发明优选实施例。该实施例不需要表示本发明的全部范围，因此这里应当参考权利要求来解释本发明的范围。
附图说明
图1是本发明的连接有再充填器的空气处理装置的正面透视图。
图2是其侧视图。
图3是与图1类似的视图，但是移除了再充填器。
图4是再充填器单独的透视图。
图5是再充填器的分解图。
图6是再充填器的侧视图。
图7是再充填器的另一个侧视图。
图8是再充填器的后视图。
图9是图1装置的剖视图。
图10是再充填器单元21的一个方案的放大的剖视图。
图11是与图10类似的视图，但是是第二实施例。
图12是与图10类似的视图，但是是第三实施例。
图13是与图10类似的视图，但是是第四实施例。
图14是与图10类似的视图，但是是第五实施例。
图15是与图10类似的视图，但是是第六实施例。
图16是与图10类似的视图，但是是第七实施例。
图17是与图10类似的视图，但是是第八实施例。
图18是与图10类似的视图，但是是第九实施例。
图19是与图10类似的视图，但是是第十实施例。
图20是与图10类似的视图，但是是第十一实施例。
具体实施方式
首先参考附图1，示出了具有壳体12的空气处理装置10，壳体12在后端16具有电插头14，且在相反的前端连接有可移除的再充填器18。优选地，所述装置10插到竖直壁的电插座上。因此，本发明中的方向术语用于所考虑的安装类型。然而，也可以使用水平的或其它表面上的合适的电插座提供电能。因而，当所述装置用于那种安装类型时，应当用类似的方式解释例如“前”，“后”，“上”，“下”和“侧面”的术语。
附图中所示的插头14仅仅是为了举例。在某些国家，这类圆柱形插头适于接通电能。但是，在其它国家，使用刀片形插头或者刀片形、圆柱形或其它形状插头元件的混合用于接通可用的电能(在相关领域中很容易识别)。
从附图2和3明显看出，优选地，在壳体12的上侧和下侧，壳体12具有一系列长形的通风口30。通风口30允许空气从环境中进入，并且允许其与从装置10散放的空气处理化学品一起通过位于壳体12上侧的通风口30。优选地，再充填器18的第一井24设置成紧贴加热器40。
优选地，整个装置10的壳体12具有位于最接近再充填器18的后端的加热器40。通过将电插头14插入插座(未示出)启动加热器40。
来自加热器40的热量或者直接(参见附图9)，或者紧密对流来接触再充填器18。但是，来自加热器40的热量可能还允许通过一系列的开口32和36而经过再充填器18的其它表面(参见附图3)。
再充填器18设计成可从装置10中移除，从而一旦用尽可以移除或替换。通过连接腿444将其插入装置10中。优选地，腿44卡扣连接于或设置于壳体前端20相应的凹槽46中。
从附图4-8中明显看出，再充填器18包括至少一个大体上透明的壁22。所述壁具有朝内的锥形杯状井24和朝外的锥形杯状井46。
优选地，所述井24包括至少一种空气处理化学品42。空气处理化学品可以融于液体或凝胶中。在另外的方案中，可以将挥发性染料与空气处理化学品一起溶于液体或凝胶中。所述空气处理化学品可以通过例如附图10中28的半渗透膜固定在井24中。使用前该膜可以另外用可剥离盖(peel-offlid)(未示出)盖住。
附图10中的膜28位于加热器40附近。因此，当加热再充填器时，它朝加热器40向后散放化学品。这样在散放时可以均匀加热，从而更有效地散放。但是，用户可以通过与加热器相对的面27观察，用于查看已经用了多少化学品。
如附图15所示，化学品42可以不直接放入井中，而是放入盒39E中。那个盒可以通过摩擦接合而楔入井24中。再将所述井21E通过类似的摩擦接合而楔入到支架19中。但是，也可以采用其它将这些零件固定在一起的手段。
像附图10-20所举的例子，壁21可具有多种形式。注意在每种情况下的这些附图中，具有类似性质的零件用相同的标号，但是不同的附带字母进行识别。
在附图10实施例中，再充填器18属于挥发性化学品42直接放入井24中的形式，其中散放现象通过半渗透膜28朝向加热器40进行。
在附图11实施例中，所述装置是类似的，除了外部井26A是用第二挥发性化学品43A填充到45A水平。例如，化学品42A可能是杀虫剂，化学品43A是挥发耗尽指示剂。
附图12示出了与附图11类似的装置，但是其中此刻的井24B的范围45B用来支撑半渗透膜28B。
在附图13实施例中，其结构与附图10实施例类似，除了井24C此刻分成两个井50和51C，其中每个井容纳不同的挥发物质。
在附图14实施例中，再充填器18D允许朝外或朝内的方向安装再充填器盒。
在附图15实施例中，所述盒朝内安装，有检视孔60用来观察装置中空气处理化学品的剩余量。
附图16实施例与附图14实施例类似，除了安装了两个盒，其中一个朝内一个朝外，优选地，不同的化学品分别从每个盒挥发。
附图17实施例与附图16实施例类似，除了两个盒的井是分开的，以便提供四种不同的挥发性化学品。例如，一个井可散放杀虫剂，另一个是增效剂，另一个是芳香剂，最后一个是耗尽指示剂。
附图18实施例与附图13实施例类似，除了壁结构稍微不同。
附图19结构与附图10结构类似，除了由于使用更加牢固的挥发性材料因而没有可渗透膜。
附图20结构与附图16结构类似，除了在一端使用膜覆盖井，另一端没有膜。
应理解所述再充填器的壁部件可以形成为单件注塑成型或热成型结构。优选地，为了这个目的使用了耐热塑料。
优选地，所述井是杯形的，但可具有其它结构(例如，锥形杯状，矩形井，不规则形状)。特别优选地，再充填器的透明材料是再循环利用的聚对苯二甲酸乙二醇酯(polythethylene terephthalate)。
现有技术中已知的合适半渗透材料，例如低密度聚乙烯(polyethylenes)，可用于本发明中的半渗透膜。这种膜与可移除密封层一起可以从伊利诺斯州芝加哥的Pechiney Plastic Packaging公司获得。
当空气处理化学品是杀虫剂和/或驱虫剂时，优选为有机含磷杀虫剂，油脂(lipidamide)杀虫剂，如香茅油、天然除虫菊酯和除虫菊提取物等天然驱虫剂、以及合成除虫菊酯。合适的合成除虫菊酯是阿纳宁(acrinathrin)、丙烯菊酯(allethrin as D-allethrin)、丙烯除虫菊(PynaminTM)、拜富宁(benfluthrin)、联苯菊酯(bifenthrin)、丙烯菊酯(bioallethrin as PynaminForteTM)、S-生物烯丙烯菊酯(S-bioallethrin)、ES生物丙烯菊酯(esbiothrin)、生物丙烯菊酯(esbiol)、生物烯丙烯菊酯(bisoresmethrin)、乙氰菊酯(cycloprothrin)、氟氯氰菊酯(cyfluthrin)、高效氟氯氰菊酯(beta-cyfluthrin)、氟氯氰菊酯(cyhalothrin)、高三氟氯氰菊酯(lambda-cyhalothrin)、氯氰菊酯(cypermethrin)、顺式氯氰菊酯(alpha-cypermethrin)、高效氯氰菊酯(beta-cypermethrin)、苯醚氰菊酯(cyphenothrin)、溴氰菊酯(deltamethrin)、右旋烯炔菊酯(empenthrin)、高氰戊菊酯(esfenvalerate)、甲氰菊酯(fenpropathrin)、氰戊菊酯(fenvalerate)、氟氰戊菊酯(flucythrinate)、氟胺氰菊酯(taufluvalinate)、克敌菊酯(kadethrin)、氯菊酯(permethrin)、苯醚菊酯(phenothrin)、右旋炔丙菊酯(prallethrin as EtocTM)、苄呋菊酯(resmethrin)、七氟菊酯(tefluthrin)、胺菊酯(tetramethrin)、四溴菊酯(tralomethrin)、甲氧卞氟菊酯(metofluthrin)、或四氟苯菊酯(transfluthrin)。其它挥发性杀虫剂，例如专利号为4,439,415的美国专利中描述的那些也可以使用。
具体地，优选的方案中挥发性杀虫剂选自四氟苯菊酯、甲氧卞氟菊酯、丙炔戊烯菊酯(vapothrin)、氯菊酯(permethrin)、右旋炔丙菊酯、七氟菊酯和ES生物丙烯菊酯。目前，四氟苯菊酯是最优选的杀虫剂。甲氧卞氟菊酯也是特别优秀的杀虫剂。
用于携带这些空气处理化学品可选的溶剂包括但不限于：ISOPARTMC、ISOPARTME、ISOPARTML、庚烷(heptane)、甲醇(methanol)、丙酮(acetone)、乙醇(ethanol)、异丙醇(isopropyl alcohol)、十二烯(dodecene)和四氢呋喃(tetraydrofuran)。ISOPARTMC、ISOPARTME和ISOPARTML是具有不同链长度的碳氢化合物(hydrocarbon)溶剂，并且可以从Exxon化学公司获得。
一种用于控制蚊子的特别希望的空气处理化学品是重量百分比为50的四氟苯菊酯溶解在ISOPARTMC碳氢化合物(hydrocarbon)中。
可以使用多种挥发性芳香剂，其也可选择具有昆虫控制的属性。可选地，可以选择某些提供除臭功能(例如某些萜)的芳香剂。例如，可以使用各种自然和人工香料。这些香料的非限定性实例包括基于动物和基于植物的自然香料，和如乙醇、苯酚(phenols)、乙醛(aldehydes)、酮、萜(terpenes)和酯等人工香料。
当挥发性空气处理化学品是消毒剂时，优选消毒剂包括但不限于：乙二醇(glycol)、环丙烷(trimethylene)和二丙二醇(dipropylene)。也可以使用有机酸。
虽然本发明的优选实施例如上所述，应理解本发明可以在各种其它实施例中使用。例如，可以单独使用活性化学品，而不应是将空气处理化学品溶解在液体或凝胶中。
因此，本发明的原理除了这里具体提到的，还可以应用到多种其它方式中。在不偏离本发明的实质和范围的情况下，还可以进行其它修改。因此，为了理解本发明的全部保护范围应当查看权利要求(而不仅是优选实施例)。
工业应用
本发明提供了用于散放空气处理化学品的装置，以及其中使用的再充填器。

Claims (13)

1.一种适于在被加热时有效散放挥发性空气处理化学品的再充填器，所述再充填器包括：
具有大体上透明的壁的壳体，所述壁具有被配置成适于朝向热源的所述壁的一后面，和所述壁的前面，所述前面位于所述壁的与所述后面基本相反的侧上，其中所述壁限定贮存器井，所述贮存器井被配置成适于朝向所述热源向后开口；
挥发性空气处理化学品被布置在所述井中，使得在被热源加热从所述再充填器散放出去时适于从所述井中向后朝向所述热源挥发；
所述壳体还具有第二井，所述第二井被配置成适于在所述贮存器井朝向所述热源时向前背向所述热源；
挥发性化学品被放置在所述第二井中，使得在所述再充填器被放置在所述热源附近时适于从所述第二井中向前挥发；
其中所述贮存器井中的挥发性空气处理化学品的量可通过所述壁的所述前面来查看。
2.如权利要求1所述的再充填器，还包括覆盖所述贮存器井的可渗透盖，用于控制所述挥发性空气处理化学品在加热前的散放速度。
3.如权利要求1所述的再充填器，其中在所述贮存器井中插入盒，所述挥发性空气处理化学品被放置在所述盒中。
4.如权利要求1所述的再充填器，其中所述再充填器能从所述贮存器井中散放至少两种不同的挥发性空气处理化学品，所述挥发性空气处理化学品被分开存放在所述贮存器井的分开部分中。
5.如权利要求1所述的再充填器，其中所述挥发性空气处理化学品是液体或凝胶材料。
6.如权利要求1所述的再充填器，其中所述挥发性空气处理化学品在被加热时发生颜色变化。
7.一种适于在被加热时有效散放挥发性空气处理化学品的再充填器，所述再充填器包括：
具有壁的壳体，所述壁的一后面被配置成适于朝向热源；
沿所述面形成的第一井，所述第一井被配置成使得在被热源加热从所述再充填器散放出去时适于从所述第一井中向后朝向所述热源挥发；
挥发性空气处理化学品，以在被所述热源加热从所述再充填器散放出去时适于从所述第一井中向后朝向所述热源挥发的方式而被布置在所述井中；
所述壳体还具有第二井，所述第二井被配置成适于在所述第一井朝向所述热源时向前背向所述热源；
挥发性化学品被放置在所述第二井中，使得在所述再充填器被放置在所述热源附近时适于从所述第二井中向前挥发；
其中所述再充填器能朝向所述热源散放挥发性空气处理化学品，同时向背离所述热源散放不同的挥发性化学品。
8.如权利要求7所述的再充填器，其中所述第二井中的所述挥发性化学品是所述再充填器使用程度的指示剂。
9.如权利要求7所述的再充填器，其中所述第二井中的所述挥发性化学品也是空气处理化学品。
10.如权利要求7所述的再充填器，其中所述挥发性空气处理化学品和所述第二井中的所述挥发性化学品各被放置于盒单元中。
11.如权利要求7所述的再充填器，其中所述挥发性空气处理化学品和所述第二井中的挥发性化学品各被控制挥发速度的可渗透膜覆盖。
12.一种空气处理化学散放装置，包括：
壳体；
布置在所述壳体中的加热器，其中所述加热器在连接到电源时能释放热量；和
位于所述加热器附近的再充填器，所述再充填器包括：
具有壁的托架，具有朝向一个方向的第一井和朝向相反方向的第二井，所述第一井朝向所述加热器开口；以及
挥发性空气处理化学品被布置在所述第一井和所述第二井中，使得在被所述加热器加热从所述再充填器散放出去时适于从所述第一井中朝向所述加热器挥发。
13.如权利要求12所述的装置，其中所述装置散放的挥发性空气处理化学品选自昆虫控制剂、芳香剂和除臭剂。
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