JP2009100886A

JP2009100886A - 揮発性液体を装載するための多孔性金属またはセラミック容器及びその製造方法

Info

Publication number: JP2009100886A
Application number: JP2007274536A
Authority: JP
Inventors: ▲ちゃん▼添印; Tien-Yin Chan; Chin-Sheng Lee; 李晉陞; Chia-Liang Chen; 陳嘉良; Yu-Che Huang; 黄▲ゆ▼哲; Zhe-Yong Wu; 伍哲永
Original assignee: Far East University
Current assignee: Far East University
Priority date: 2007-10-23
Filing date: 2007-10-23
Publication date: 2009-05-14

Abstract

【課題】揮発性液体を入れる容器が微量の携帯と長時間有効な揮発に適しておらず、且つ容器を装飾品とするには適さないという問題を解決する、多孔性金属またはセラミックの容器及びその製造方法の提供。
【解決手段】揮発性液体を装載する多孔性金属またはセラミック容器及びその製造方法は、金属またはセラミックを焼結して形成した通気毛細孔を備えた構造体を含み、前記通気毛細孔が構造体の外側表面から構造体の内部に向かって延伸され、且つ、通気毛細孔が液体を輸送または保存するための空間として用いられる。その製造方法は、a.低温揮発性の実体をコアとする、b.金属またはセラミック粉末で前記コアを予め設けた金型の中で完全に包覆する、c.金属またはセラミック粉末の密度を制御する、d.コア気化温度以上で焼結を行い、コアを気化させて溢出させる、e.焼結完了後、予め設けた金型を取り外す、という手順を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は揮発性液体を装載するための多孔性金属またはセラミックの容器及びその製造方法に関し、金属またはセラミック粉末を造孔バインダーと混合し、この混合物で揮発性のコアを包覆して高温燃焼によりコアを気化させ、通気毛細孔を形成した構造体とすることを特徴とする、揮発性液体を入れるための多孔性金属またはセラミックの容器及びその製造方法に関する。

香水や芳香剤等の揮発性液体は、通常ボトル容器に入れられ、噴霧または自然揮発方式で空気中に発散させ、芳香作用を達する。しかしながら、ボトル式の装填は微量の携帯には適しておらず、微量且つ長時間有効に揮発をさせる必要がある場合、ボトル式の装填方式は最良の形態とはいえない。

現在のところ、物体の多孔性の特性を利用して容器空間を形成し、揮発性液体の装填に利用してゆっくりと自然に揮発を行なわせ、且つ、前記多孔性を備えた物体を製造時にアクセサリや装飾品として成型することができ、同時に除湿用途を兼ね備えたものに類似した先行技術はまだない。

本発明の主な目的は、揮発性液体を入れる容器が微量の携帯と長時間有効な揮発に適しておらず、且つ容器を装飾品とするには適さないという問題を解決する、多孔性金属またはセラミックの容器及びその製造方法を提供することにある。

本発明の液体を装載可能な多孔性金属またはセラミック容器は、金属またはセラミックの焼結により形成された通気毛細孔を備えた構造体を含み、前記通気毛細孔が構造体の外側表面から構造体の内部に向かって延伸され、且つ、通気毛細孔が液体の輸送または保存のための空間となることを特徴とする。

上述の構造体内部に中空部位が設けられ、且つ、前記通気毛細孔が前記中空部位まで延伸されるものとする。

上述の構造体は複数の層を備え、各層の孔数が外層から内層に徐々に増加するものとする。

本発明の多孔性金属またはセラミック容器の製造方法は、
a. 低温揮発性の実体をコアとする、
b. 金属またはセラミック粉末で前記コアを予め設けた金型の中で完全に包覆する、
c. 金属またはセラミック粉末の密度を制御する、
d. コア気化温度以上で焼結を行い、コアを気化して溢出させる、
e.焼結完了後、予め設けた金型を取り外す、
という手順を含む。

上述の低温揮発性の実体は石蝋または高分子材料のいずれかとする。

また、本発明の多孔性金属またはセラミック容器の製造方法は、
a１. 金属またはセラミック粉末と造孔バインダーを混合する、
b１. 手順a１の混合物で第一部分グリーン体を射出成型する、
c１. 低温揮発性の実体をコアとする、
d１. 手順a１の混合物で第二部分グリーン体を射出成型し、且つ、第二部分グリーン体と第一部分グリーン体で前記コアを包覆する、
e１. 造孔バインダーとコアを脱脂して除去する；
f１. 第一部分グリーン体と第二部分グリーン体を焼結する、
という手順を含む。

本発明はまた、多孔性金属またはセラミック容器を揮発性液体容器とする用途を提供するものであり、主に多孔性金属またはセラミック容器の毛細管現象を利用して揮発性液体を吸着して保存し、揮発性液体を多孔性金属またはセラミック容器の孔から発散させることができる。

上述の揮発性液体は芳香作用を提供するものとすることができる。

上述の揮発性液体は気分をすっきりさせる作用を提供するものとすることができる。

上述の揮発性液体は除虫作用を提供するものとすることができる。

上述の揮発性液体は保健医療用途を提供するものとすることができる。

本発明の多孔性金属またはセラミック容器は除湿用途に用いることができ、主に、多孔性金属またはセラミック容器の毛細管現象で空気中の水の分子を吸着して保存し、除湿することができる。

本発明には次のような利点がある。
1.
多孔性構造体の毛細管作用で揮発性液体を吸着して保存することができ、揮発性液体の保存空間を形成して揮発性液体を長期間ゆっくりと発散させることができる。
2.
多孔性構造体の毛細管により、空間内の湿気を吸着し、除湿作用を発揮することができる。
3.
前記構造体は異なる形態に成型することができ、装飾品やアクセサリとして形成して装着することができ、揮発性液体（例えば香水）を微量随時携帯して長時間有効に発散させることができる。

まず、図１に示すように、本発明の実施例１の金属またはセラミック焼結で形成した通気毛細孔１１を備えた構造体１は、前記通気毛細孔１１が構造体１の外側表面から内部に向かって延伸され、これにより液体の輸送または保存空間を形成し、通気毛細孔１１を経由して液体を吸入または発散する。

また、本発明の実施例２は、図２に示すように、構造体１Aの内部に中空部位１２Aが設けられ、上述の通気毛細孔１１Aを前記中空部位１２Aまで延伸し、通気毛細孔１１Aを介して液体を中空部位１２A内に吸入させたり、中空部位１２A内に保存された液体を通気毛細孔１１Aから外部に発散させたりすることができ、液体の発散速度を緩慢にし、長時間維持することができる。

本発明の実施例３は、図３に示すように、構造体１Bが複数の金属/セラミック層１１B、１２B、１３Bを備え、各金属/セラミック層１１B、１２B、１３Bの通気毛細孔１４Bの孔数が外層から内層に向かって徐々に増加され、毛細管作用を利用して液体を外層から内層に吸入して保存し、使用時は通気毛細孔１４Bを経由して内層の液体を逐一外部に発散させ、液体の発散速度を緩慢にし、長時間維持することができる。

本発明はまた多孔性金属またはセラミック容器の製造方法を提供するものであり、図４に示すように、この方法は次の手順を含む。

a. 低温揮発性の実体をコアとする
主に低温揮発性の実体をコアとし、前記コアを予め設けた金型の中に入れる。

b. 金属またはセラミック粉末で前記コアを予め設けた金型の中で完全に包覆する。
金属またはセラミック粉末を前記予め設けた金型内に装填し、その金属またはセラミック粉末で前記コアを完全に包覆する。

c. 金属またはセラミック粉末の密度を制御する。
金型内に装填された金属またはセラミック粉末に圧力をかけ、金属またはセラミック粉末の密度を制御する。

d. コア気化温度以上で焼結を行い、コアを気化させて溢出させる。
予め設けた金型内のコア及び金属またはセラミック粉末に焼結を行い、且つ、焼結温度をコア気化温度より高くしてコアが高温を受けて燃焼し、気化するようにさせ、前記コアを金属またはセラミック粉末の外に溢出させる。

e.焼結完了後、予め設けた金型を取り外す。
焼結が完了した金属またはセラミック粉末が装填された予め設けた金型を取り外す。このとき、前記金属またはセラミック粉末が予め設けた金型の様態によって焼結され、各種形状の完成品となる。

また、本発明の多孔性金属またはセラミック容器の製造方法の別の実施例は、図５、図６、図７に示すように、次の手順を含む。

a１. 金属またはセラミック粉末と造孔バインダーを混合する。
金属またはセラミック粉末と造孔バインダーを相互に調合し、混合する。

b１. 手順a１の混合物で第一部分グリーン体を射出成型する。
上述の手順a１の金属またはセラミック粉末と造孔バインダーの調合が完了した混合物で射出方式により第一部分グリーン体１１Cを成型する。

c１. 低温揮発性の実体をコアとする。
低温揮発性の実体をコア２Cとし、前記コア２Cを第一部分グリーン体１１C内に結合させる。

d１. 手順a１の混合物で第二部分グリーン体１２Cを射出成型し、且つ第二部分グリーン体１２Cと第一部分グリーン体１１Cで前記コア２Cを包覆する。
主に上述の手順aの金属またはセラミック粉末と造孔バインダーの調合が完了した混合物で、射出方式により第二部分グリーン体１２Cを成型し、且つ、第二部分グリーン体１２Cを前記コア２Cに結合させ、第一部分グリーン体１１Cと第二部分グリーン体１２Cで前記コア２Cを包覆する。

e１. 造孔バインダーとコアを脱脂して除去する。
第一部分グリーン体１１Cと第二部分グリーン体１２Cに脱脂を行い、第一部分グリーン体１１Cと第二部分グリーン体１２C内に混合された造孔バインダー及び第一部分グリーン体１１Cと第二部分グリーン体１２Cに包覆されたコア２Cを高温燃焼により第一部分グリーン体１１Cと第二部分グリーン体１２C外へと気化させる。

f１. 第一部分グリーン体と第二部分グリーン体を焼結する。
高温で第一部分グリーン体１１Cと第二部分グリーン体１２Cを焼結し、第一部分グリーン体１１Cと第二部分グリーン体１２Cから多孔構造体１Cを形成する。

本発明はまた、多孔性金属またはセラミック容器を揮発性液体容器とする用途を提供するものであり、主に多孔性金属またはセラミック容器において毛細管現象を利用し、揮発性液体を吸収して保存する。同時に、前記揮発性液体は芳香作用や気分をすっきりさせる作用、除虫作用、保健医療作用を提供できるものとし、例えば、多孔性金属またはセラミック容器に香水、精油、フィトンチッドなどの芳香液体、或いはミント、グリーンオイルなどの気分をすっきりさせる液体、または樟脳油などの除虫液体を吸収させ、多孔性金属またはセラミック容器の孔から発散させることができ、通気毛細孔により長時間芳香液体や気分をすっきりさせる液体、除虫液体の気体を放散させることができる。このほか、前記多孔性金属またはセラミック容器は、ネックレス、ブレスレット、ペンダント等、各種形態の装飾品として形成することができる。

本発明の多孔性金属またはセラミック容器は除湿の用途に利用することもでき、主に多孔性金属またはセラミック容器の毛細管現象を利用し、空気中の水の分子を吸収して保存し、且つ、その多孔性金属またはセラミック容器の保存が飽和状態になった場合は、加熱方式で内部の水分を取り除くと繰り返し再利用することができ、環境保護的価値を備えている。

本発明の通気毛細孔を焼結形成した構造体を示す断面図である。本発明の内部に中空部位を備えた構造体を示す断面図である。本発明の複数の金属/セラミック層を備え、通気毛細孔が外層から内層に向かって徐々に増加する構造体を示す断面図である。本発明の方法のフロー図である。本発明の段階的射出方法のフロー図である。本発明を段階的射出方式で第一部分グリーン体を揮発性コアに結合させた状態を示す断面図である。本発明の第一部分グリーン体と第二部分グリーン体でコアを包覆した状態を示す断面図である。

符号の説明

１構造体
１１通気毛細孔
１A 構造体
１１A 通気毛細孔
１２A 中空部位
１B 構造体
１１B、１２B、１３B
金属/セラミック層
１４B 通気毛細孔
１C 構造体
１１C 第一部分グリーン体
１２C 第二部分グリーン体
２C コア

Claims

液体を装載可能な多孔性金属またはセラミック容器であって、金属またはセラミックを焼結して形成され、通気毛細孔を備えた構造体を含み、前記通気毛細孔が前記構造体の外側表面から前記構造体の内部に向かって延伸され、且つ、前記通気毛細孔が液体の輸送または保存の空間として用いられることを特徴とする、液体を装載可能な多孔性金属またはセラミック容器。
前記構造体内部に中空部位が形成され、且つ、前記通気毛細孔が前記中空部位まで延伸されることを特徴とする、請求項１に記載の液体を装載可能な多孔性金属またはセラミック容器。
前記構造体が複数層を備え、各層の孔数が外層から内層に向かって徐々に増加することを特徴とする、請求項１に記載の液体を装載可能な多孔性金属またはセラミック容器。
多孔性金属またはセラミック容器の製造方法であって、
a. 低温揮発性の実体をコアとする、
b. 金属またはセラミック粉末で前記コアを予め設けた金型の中で完全に包覆する、
c. 金属またはセラミック粉末の密度を制御する、
d. コア気化温度以上で焼結を行い、コアを気化させて溢出させる、
e. 焼結完了後、予め設けた金型を取り外す、
という手順を含むことを特徴とする、多孔性金属またはセラミック容器の製造方法。
前記低温揮発性の実体が石蝋または高分子材料のいずれかであることを特徴とする、請求項４に記載の多孔性金属またはセラミック容器の製造方法。
多孔性金属またはセラミック容器の製造方法であって、
a１. 金属またはセラミック粉末と造孔バインダーを混合する、
b１. 手順a１の混合物で第一部分グリーン体を射出成型する、
c１. 低温揮発性の実体をコアとする、
d１. 手順a１の混合物で第二部分グリーン体を射出成型し、且つ、前記第二部分グリーン体と前記第一部分グリーン体で前記コアを包覆する、
e１. 造孔バインダーとコアを脱脂して除去する、
f１. 第一部分グリーン体と第二部分グリーン体を焼結する、
という手順を含むことを特徴とする、多孔性金属またはセラミック容器の製造方法。
主に、多孔性金属またはセラミック容器の毛細管現象を利用し、揮発性液体を吸着して保存し、且つ、前記揮発性液体を前記多孔性金属またはセラミック容器の孔から発散させることを特徴とする、多孔性金属またはセラミック容器を揮発性液体容器とする用途。
前記揮発性液体が芳香作用を提供することを特徴とする、請求項７に記載の多孔性金属またはセラミック容器を揮発性液体容器とする用途。
前記揮発性液体が気分をすっきりさせる作用を提供することを特徴とする、請求項７に記載の多孔性金属またはセラミック容器を揮発性液体容器とする用途。
前記揮発性液体が除虫作用を提供することを特徴とする、請求項７に記載の多孔性金属またはセラミック容器を揮発性液体容器とする用途。
前記揮発性液体が保健医療作用を提供することを特徴とする、請求項７に記載の多孔性金属またはセラミック容器を揮発性液体容器とする用途。