KR20090130413A - A device for dispersing liquid active materials in particulate form comprising a sintered liquid conductor - Google Patents

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KR20090130413A
KR20090130413A KR1020097024290A KR20097024290A KR20090130413A KR 20090130413 A KR20090130413 A KR 20090130413A KR 1020097024290 A KR1020097024290 A KR 1020097024290A KR 20097024290 A KR20097024290 A KR 20097024290A KR 20090130413 A KR20090130413 A KR 20090130413A
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페르난도 레이 토렌스
존 필립 헥트
엘리자베스 마리안느 버그
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더 프록터 앤드 갬블 캄파니
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Abstract

One embodiment of the present invention provides a device for generating particles comprising: a perforated plate comprising at least one orifice; an electromechanical transducer operably connected to said perforated plate or an optional base plate; a liquid source comprising: a liquid reservoir; and a liquid conductor in fluid communication with said perforated plate and in fluid communication with said liquid reservoir, said liquid conductor comprising at least one open cell composition and at least one stiff-wick composition, wherein said compositions are affixed to one another by sintering.

Description

소결된 액체 전달체를 포함하는, 액체 활성 물질을 미립자 형태로 분산시키기 위한 장치{A DEVICE FOR DISPERSING LIQUID ACTIVE MATERIALS IN PARTICULATE FORM COMPRISING A SINTERED LIQUID CONDUCTOR}A DEVICE FOR DISPERSING LIQUID ACTIVE MATERIALS IN PARTICULATE FORM COMPRISING A SINTERED LIQUID CONDUCTOR}

입자를 생성하고 이를 주변 공기 중으로 분포시키기 위한 장치의 사용이 알려져 있다. 입자를 생성하기 위한 종래의 장치는 전형적으로 액체를 분무하기 위한 오리피스(orifice)를 구비하는 막(membrane)을 포함한다. 이러한 막은 진동하여, 액체가 막 상에 존재할 때 액체 입자들이 형성되게 한다. 액체는 전형적으로 심지(wick)로부터 막으로 제공된다. 종래의 장치에서 직면하게 되는 문제점들 중 하나는, 막과 심지의 직접적인 접촉이 장치 내에서의 비효율성, 예를 들어 장치에서의 마모 및 인열; 에너지 손실, 및 입자의 생성 또는 방출과 관련된 문제점을 야기한다는 것이다.The use of devices for producing particles and distributing them into the ambient air is known. Conventional apparatus for producing particles typically comprise a membrane having an orifice for spraying liquid. This membrane vibrates, causing liquid particles to form when liquid is present on the membrane. The liquid is typically provided to the membrane from the wick. One of the problems faced in conventional devices is that direct contact of the membrane with the wick may result in inefficiency in the device, such as wear and tear in the device; Energy loss and problems associated with the generation or release of particles.

하기를 포함하는 다양한 물질로 구성된 액체 전달체(conductor)를 도입함으로써 비효율성을 최소화하기 위한 시도가 이루어져 왔다: 강성(stiff)-심지 조성물, 스펀지-심지 조성물, 또는 천(cloth)-심지 조성물. 강성-심지 전달체는 전형적으로 모세관 작용을 통한 충분한 액체 수송 및 충분한 구조적 강도(rigidity)를 제공하지만, 강성-심지 조성물의 강성의 비순응성 특성으로 인한 댐프닝(dampening) 문제점에 처하게 된다. 스펀지-심지 전달체는 전형적으로 사용되는 순응성이고 연성인 조성물로 인해 댐프닝 문제점에 덜 민감하지만, 전형적으로 모세관 작용을 통한 액체 수송 및 구조적 강도를 충분히 제공하지 못한다. 천-심지 전달체가 역시 시도되었지만, 스펀지-심지 전달체와 마찬가지로, 천-심지 전달체는 액체 전달 및 구조적 강도를 충분히 제공하지 못하는 경향이 있다. 이러한 비효율성을 해결하기 위한 다른 시도들이 미국 특허 제4,301,093호; 제5,297,734호, 제6,293,474호, 및 제7,017,829호; 유럽 특허 공보 제0 897 755호; 및 버스톨(Burstall) 등의 국제특허공개 WO 2005/097349호에서 시도되었다.Attempts have been made to minimize inefficiency by introducing liquid conductors composed of various materials, including: stiff-wick compositions, sponge-wick compositions, or cloth-wick compositions. Rigid-wick carriers typically provide sufficient liquid transport and sufficient structural rigidity through capillary action, but suffer from dampening problems due to the non-compliant nature of the rigid-wick composition. Sponge-wick carriers are typically less susceptible to damping problems due to the compliant and soft compositions used, but typically do not provide sufficient liquid transport and structural strength through capillary action. Cloth-wick carriers have also been tried, but like sponge-wick carriers, cloth-wick carriers tend not to provide sufficient liquid delivery and structural strength. Other attempts to address this inefficiency can be found in US Pat. No. 4,301,093; 5,297,734, 6,293,474, and 7,017,829; European Patent Publication No. 0 897 755; And International Patent Publication WO 2005/097349 to Burstall et al.

종래 장치에서 직면하게 되는 댐프닝 효과 문제점을 다루기 위한 노력에도 불구하고, 댐프닝 효과에 덜 민감하지만 충분한 액체 수송을 제공하여 입자의 생성 및 방출을 허용하는 입자 생성 장치에 대한 필요성이 남아있다.Despite efforts to address the damping effect problems encountered in conventional devices, there remains a need for a particle generating device that is less sensitive to the damping effect but provides sufficient liquid transport to allow the generation and release of particles.

발명의 개요Summary of the Invention

본 발명의 일 실시 형태는 입자 생성 장치를 제공하는데, 입자 생성 장치는 적어도 하나의 오리피스를 포함하는 천공 플레이트(perforated plate); 선택적으로, 상기 천공 플레이트 아래에 위치되고 소정 부피의 액체를 수용하기 위한 공간을 형성하는 기부 플레이트(base plate); 상기 천공 플레이트와 상기 선택적인 기부 플레이트 중 적어도 하나에 작동식으로 연결된 전기기계 변환기(electromechanical transducer); 액체 공급원을 포함하며, 상기 액체 공급원은 액체 저장조, 및 상기 천공 플레이트와 유체 연통하고 상기 액체 저장조와 유체 연통하는 액체 전달체를 포함하고, 상기 액체 전달체는 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함하며, 상기 조성물들은 소결에 의해 서로 합착된다. One embodiment of the invention provides a particle generation device, the particle generation device comprising a perforated plate comprising at least one orifice; Optionally, a base plate positioned below the perforated plate and forming a space for containing a volume of liquid; An electromechanical transducer operatively connected to at least one of the perforated plate and the optional base plate; A liquid source, the liquid source comprising a liquid reservoir and a liquid carrier in fluid communication with the perforated plate and in fluid communication with the liquid reservoir, wherein the liquid carrier comprises at least one open cell composition and at least one rigid- A wick composition, wherein the compositions are adhered to each other by sintering.

본 발명의 다른 실시 형태는 리필 용기(refill container)를 제공하는데, 상기 리필 용기는 액체 공급원을 포함하며, 상기 액체 공급원은 액체 저장조, 및 상기 천공 플레이트와 유체 연통하고 상기 액체 저장조와 유체 연통하는 액체 전달체를 포함하고, 상기 액체 전달체는 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함하며, 상기 조성물들은 소결에 의해 서로 합착된다.Another embodiment of the present invention provides a refill container, wherein the refill container comprises a liquid source, the liquid source being in fluid communication with the liquid reservoir and the perforated plate and in fluid communication with the liquid reservoir. And a liquid carrier, wherein the liquid carrier comprises at least one open cell composition and at least one rigid-wick composition, wherein the compositions are adhered to each other by sintering.

본 발명의 또 다른 실시 형태는 입자 생성 방법을 제공하는데, 상기 방법은 액체를 포함하는 본 발명에 따른 장치를 제공하는 단계; 상기 액체 저장조로부터 상기 액체를 전달하여 상기 액체 전달체를 적어도 부분적으로 포화시키는 단계; 상기 전기기계 변환기를 대전시켜 상기 천공 플레이트 또는 상기 선택적인 기부 플레이트를 진동시키는 단계; 및 상기 액체를 상기 천공 플레이트에 형성된 상기 적어도 하나의 오리피스를 통해 통과시킴으로써 입자를 생성하는 단계를 포함한다. Another embodiment of the invention provides a method of producing particles, the method comprising providing a device according to the invention comprising a liquid; Delivering the liquid from the liquid reservoir to at least partially saturate the liquid carrier; Charging the electromechanical transducer to vibrate the perforated plate or the optional base plate; And generating particles by passing the liquid through the at least one orifice formed in the perforated plate.

도 1은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 입자 생성 장치의 측면도.1 is a side view of a particle generating device according to another embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 액체 전달체의 측면도.2 is a side view of a liquid carrier in accordance with another embodiment of the present invention.

정의Justice

본 명세서에 사용되는 바와 같이, "합착된(affixed)"은 액체 전달체의 조성물들 사이에 물리적 및/또는 화학적 결합이 있도록 조성물들이 영구적 내지 반영구적으로 부착됨을 의미한다.As used herein, “affixed” means that the compositions are permanently or semi-permanently attached so that there is a physical and / or chemical bond between the compositions of the liquid carrier.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, "유착체(coherent mass)"는 액체 전달체의 분자들 사이에서 분자 결합이 직접 형성되는 경우에 연속체(continuous mass)가 형성되도록 액체 전달체의 조성물들이 서로 열 결합 또는 분자 결합됨을 의미한다.As used herein, a "coherent mass" refers to a composition of liquid carriers that thermally bonds or molecules together such that a continuous mass is formed when molecular bonds are directly formed between the molecules of the liquid carrier. Combined.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, "유체 연통"은 하나의 구조물이 임의의 액체를 그 구조물로부터 다른 구조물로 전달할 수 있도록 위치됨을 의미한다.As used herein, “fluid communication” means that one structure is positioned to transfer any liquid from that structure to another structure.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, "작동식으로 연결된"은 둘 이상의 요소들이 그의 요구되는 기능을 수행하게 하는, 요소들 사이의 임의의 연결 형태를 의미한다.As used herein, “operably linked” means any form of connection between elements that allows two or more elements to perform their required function.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, "천공 플레이트"는 하나 이상의 오리피스를 포함하는 임의의 형태의 플레이트 또는 막을 포함한다.As used herein, a "perforated plate" includes any type of plate or membrane comprising one or more orifices.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, "플룸 높이(plume height)"는 입자가 천공 플레이트로부터 스프레이(spray)되는 수직 거리를 의미한다.As used herein, "plume height" means the vertical distance at which particles are sprayed from the perforated plate.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, "일련의 상호연결된 기공(pore)"은 액체 전달체의 조성물들 사이의 임의의 계면까지 및 계면의 내부를 비롯한 액체 전달체의 전체에 걸쳐 분자 결합이 열적으로 형성됨을 의미한다.As used herein, “serial interconnected pores” means that molecular bonds are thermally formed throughout any liquid carrier, including the interior of the interface and to any interface between the compositions of the liquid carrier. do.

본 명세서에 사용되는 바와 같이, "진동"은 요동 및 다른 유형의 변형을 포함한다.As used herein, “vibration” includes oscillations and other types of variations.

놀랍게도, 적어도 하나의 오리피스를 포함하는 천공 플레이트; 상기 천공 플레이트에 작동식으로 연결된 전기기계 변환기; 액체 공급원을 포함하며, 상기 액체 공급원이 액체 저장조, 및 상기 천공 플레이트와 유체 연통하고 상기 액체 저장조와 유체 연통하는 액체 전달체를 포함하고, 상기 액체 전달체가 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함하며, 상기 조성물들이 소결에 의해 서로 합착되는 입자 생성 장치가 개선된 성능을 제공하고 종래의 장치에서 직면하게 되는 비효율성에 덜 민감하다는 것이 밝혀졌다. 일 실시 형태에서, 소결된 액체 전달체는 개방 셀 조성물 및/또는 강성-심지 조성물 사이의 임의의 계면을 포함한 액체 전달체 전부의 전체에 걸쳐 일련의 상호연결된 기공을 포함하는 유착체 형태이다. 이러한 일련의 상호연결된 기공들이 액체 전달을 용이하게 하여, 액체가 액체 전달체의 조성물들 사이의 임의의 물리적 계면 또는 분리부에 의해 방해됨이 없이 액체 전달체 전부를 통해 균일하게 이동할 수 있게 된다고 여겨진다.Surprisingly, the perforated plate comprises at least one orifice; An electromechanical transducer operably connected to the perforated plate; A liquid source, wherein the liquid source comprises a liquid reservoir and a liquid carrier in fluid communication with the perforated plate and in fluid communication with the liquid reservoir, wherein the liquid carrier comprises at least one open cell composition and at least one rigid- It has been found that particle generation devices comprising wick compositions, wherein the compositions are bonded to each other by sintering, provide improved performance and are less sensitive to the inefficiencies encountered in conventional devices. In one embodiment, the sintered liquid carrier is in the form of an coalescer comprising a series of interconnected pores throughout all of the liquid carrier including any interface between the open cell composition and / or the rigid-wick composition. It is believed that this series of interconnected pores facilitates liquid delivery, allowing the liquid to move uniformly through all of the liquid carrier without being interrupted by any physical interface or separation between the compositions of the liquid carrier.

Ⅰ. 소결된 액체 전달체I. Sintered Liquid Carrier

본 발명의 액체 전달체는 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함하며, 상기 조성물들은 소결에 의해 서로 합착된다. 일 실시 형태에서, 합착의 유형은 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물이 유착체를 형성하도록 하는 것이다. 조성물들 사이에 유착체를 형성하기 위한 대안적인 유형의 합착의 비제한적인 예는 용융 결합, 융합 및 단조(forging)이다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 소결에 의한 유착체 형태의 액체 전달체가 댐프닝 효과의 감소, 충분한 모세관 작용, 구조적 강도, 제조 가능성 및 비용 등과 같은, 작동 동안의 비효율성에 대한 민감성의 감소를 포함하지만 이로 한정되지 않는 바람직한 효과들을 제공하는 것으로 여겨진다. 이들 효과는 상이한 물리적 특성을 제공하지만 단일의 소결된 유착체로 있는 상이한 조성물들의 별개의 섹션 또는 요소들을 갖는 소결된 액체 전달체에 부분적으로 기인하는 것으로 여겨진다. 소결에 의해서 액체 전달체가 각각의 유형의 조성물의 단점을 피하면서 상기 효과들을 얻을 뿐만 아니라 유착체의 형성으로부터의 상승 효과를 얻는 것으로 여겨진다.The liquid carrier of the present invention comprises at least one open cell composition and at least one rigid-wick composition, wherein the compositions are bonded to each other by sintering. In one embodiment, the type of coalescence is such that the at least one open cell composition and the at least one rigid-wick composition form an coalesce. Non-limiting examples of alternative types of coalescence to form coalesces between compositions are melt bonding, fusing, and forging. Without wishing to be bound by theory, liquid carriers in the form of coalescers by sintering have reduced sensitivity to inefficiencies during operation, such as reduced damping effects, sufficient capillary action, structural strength, manufacturability and cost, etc. It is believed to provide desirable effects, including but not limited to. These effects are believed to be attributable in part to the sintered liquid carrier with distinct sections or elements of different compositions that provide different physical properties but are in a single sintered coalescer. It is believed that by sintering the liquid carrier obtains the above effects while avoiding the disadvantages of each type of composition, as well as synergistic effects from the formation of coalescing bodies.

소결된 액체 전달체는 분말이 용융없이 가열되도록 주 성분의 용융점 미만의 온도에서 분말을 열처리하거나 압밀하여서, 연속체 또는 유착체를 생성하는 목적을 위해 비드(bead)들 및/또는 입자들 사이의 열 결합 부위의 수를 증대시킴으로써 제조될 수 있다. 소결은 재현가능한 확산 및 구조적 강도의 독특한 조합을 위한 매체의 전체에 걸쳐 일관성(consistency)을 제공하는 개방 셀형 전방향성(omni-directional) 기공들의 복잡한 네트워크를 생성한다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 이러한 개방-셀형 전방향성 기공들의 네트워크가 모세관 작용을 통해 유체를 수송할 수 있는 소결된 액체 전달체의 능력을 향상시키는 것으로 여겨진다. 단지 서로 인접하는 다중 요소들을 가질 수 있는 액체 전달체와 비교하여, 본 발명의 소결된 액체 전달체는 액체 전달체 전부의 전체에 걸친 액체의 연속적인 전달을 허용한다. 게다가, 소결 공정은, 개방 셀 조성물과 강성-심지 조성물 사이에 결합 부위들을 제공함으로써 그리고 그러한 방식으로 강성-심지 물질의 보다 강한 결합 강도의 이점을 이용하여 개방 셀 물질의 구조적 안정성을 증가시킴으로써, 개방 셀 물질의 구조적 안정성을 증가시킬 수 있다. 두 가지 요소들이 개별적으로 제조되고 나서 추후에 예를 들어 접착제에 의한 접착에 의해서 또는 매립에 의해서 수동적으로 또는 기계적으로 함께 조립되는 유체 전달체들은 떨어지거나 분리되기 더 쉽다.The sintered liquid carrier heat-treats or consolidates the powder at a temperature below the melting point of the main component such that the powder is heated without melting, thereby thermally bonding the beads and / or particles for the purpose of producing a continuum or coalescence. It can be prepared by increasing the number of sites. Sintering creates a complex network of open cell omni-directional pores that provide consistency across the medium for a unique combination of reproducible diffusion and structural strength. Without wishing to be bound by theory, it is believed that this network of open-cell omnidirectional pores enhances the ability of a sintered liquid carrier to transport fluid through capillary action. Compared to liquid carriers which may only have multiple elements adjacent to each other, the sintered liquid carriers of the present invention allow for continuous delivery of liquid throughout all of the liquid carriers. In addition, the sintering process opens the opening by providing bonding sites between the open cell composition and the rigid-wick composition, and by increasing the structural stability of the open cell material by taking advantage of the stronger bonding strength of the rigid-wick material in that way. It can increase the structural stability of the cell material. Fluid carriers that are manufactured separately and then assembled together manually or mechanically later, for example by adhesion by adhesive or by embedding, are more likely to fall off or separate.

소결된 액체 전달체가 하기를 포함하지만 이로 한정되지 않는 많은 이점을 제공하는 것으로 여겨진다: 소결된 액체 전달체가 개별적인 요소들의 별도의 수동적인 또는 기계적인 조립을 필요로 하지 않으면서 단일 성형 형상으로 형성될 수 있음에 의한 제조 용이성; 개별적인 요소들을 수동적으로 또는 기계적으로 정렬시키고 나서 부착시키는 별도의 단계를 수반하는 공지의 다중 요소 액체 전달체와 비교하여, 공급망(supply chain)의 단순성 - 여기서, 소결 접근법에 의해 개방 및 강성-심지 둘 모두의 요소들이 소결 단계에서 함께 제조됨 - ; 조성물들로 그리고 조성물들을 통한 개선된 액체 수송; 개선된 구조적 강도; 그리고 성능 효과, 예를 들어: 자체 프라이밍(self priming) 능력; 방출을 중단시킬 수 있거나 방출 실패(misfiring)를 야기할 수 있는 공기 동반(entrainment)의 감소; 강성-심지 물질의 과도한 압축에 의해 일어날 수 있는 과도한 위킹(wicking) 없이 유체를 수용하는 개방 셀 물질의 능력으로 인해, 범람(flooding)의 시작을 방지하는 개방 셀 물질의 능력에 더하여, 방출되는 유체를 매니폴드(manifold)처럼 표면의 전체에 걸쳐 균일하게 적절히 분포시키는 개방 셀 유체의 개선된 능력으로 인한 범람 경향의 감소. 전체 액체 전달체가 동일한 성형 구조물 내에서 형성될 수 있는 단순화된 조립 공정을 소결이 제공하는 반면에, 각각의 요소 또는 조성물이 개별적으로 형성되게 할 필요가 있어서 액체 전달체를 부착하고 형성하기 위한 추가 단계들을 비-소결된 액체 전달체가 요구할 수 있다고 여겨진다.It is believed that the sintered liquid carrier provides a number of advantages, including but not limited to the following: The sintered liquid carrier may be formed into a single molding shape without requiring separate manual or mechanical assembly of the individual elements. Ease of manufacture by presence; Compared to known multi-element liquid carriers, which involve separate steps of manually or mechanically aligning and then attaching the individual elements, the simplicity of the supply chain-here both open and rigid-wick by the sintering approach The elements of-are prepared together in the sintering step; Improved liquid transport into and through the compositions; Improved structural strength; And performance effects, eg: self priming ability; Reduction in air entrainment, which can interrupt the release or cause misfiring; In addition to the ability of open cell materials to prevent the onset of flooding, due to the ability of open cell materials to receive fluids without excessive wicking that may occur due to excessive compression of the stiff-wick material, the released fluid Reduction in flooding tendency due to the improved ability of the open cell fluid to uniformly distribute uniformly throughout the surface as a manifold. While sintering provides a simplified assembly process in which the entire liquid carrier can be formed within the same molding structure, it is necessary to allow each element or composition to be formed separately, thus providing additional steps for attaching and forming the liquid carrier. It is believed that a non-sintered liquid carrier may require.

부가적으로, 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 소결하는 것이 조성물들 사이에서 그리고 전체 액체 전달체를 통해 향상된 액체 수송을 제공한다고 여겨진다. 소결 공정에 의해 생성된 유착체가 액체 수송을 용이하게 하는데, 이는 전체 액체 전달체가 일련의 상호연결된 기공을 형성하기 때문이라고 여겨진다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 이러한 일련의 상호연결된 기공들이 액체 전달을 용이하게 하여, 액체가 셀 및 기공 또는 각각의 요소를 통해서 뿐만 아니라 조성물들 사이의 계면을 통해서 상승할 수 있게 된다고 여겨진다. 또한, 액체 전달체가 조성물들 사이에 임의의 물리적 분리(예를 들어, 접착제)가 본질적으로 없기 때문에, 액체 수송이 적합하게 효율적이라고 여겨지며; 그래서, 하나의 조성물로부터 제2 조성물로 그리고 제2 조성물을 통해 이동되는 것과는 대조적으로, 액체가 이제 단일 유착체를 통해 이동할 수 있다. Additionally, without wishing to be bound by theory, it is believed that sintering the at least one open cell composition and the at least one rigid-wick composition provides improved liquid transport between the compositions and through the entire liquid carrier. . The coalescence produced by the sintering process facilitates liquid transport because it is believed that the entire liquid carrier forms a series of interconnected pores. Without wishing to be bound by theory, it is believed that this series of interconnected pores facilitates liquid delivery, allowing liquid to rise through the interface between the compositions as well as through the cells and pores or respective elements. In addition, since the liquid carrier is essentially free of any physical separation (eg, adhesive) between the compositions, it is believed that liquid transport is suitably efficient; Thus, in contrast to being moved from one composition to the second composition and through the second composition, the liquid can now move through the single coalescer.

또한, 소결된 액체 전달체가 장치의 반복 작동의 관점에서 그의 구조적 강도 및 완전성(integrity)을 유지한다고 여겨진다. 또한, 소결된 액체 전달체가 구조적으로 보다 안정적이라고 여겨진다. 소결은 분자 수준에서 증가된 결합 부위를 허용한다. 액체 전달체가 소결되지 않는 경우에, 천공 플레이트의 진동 또는 변형은 액체 전달체의 과도한 마모 및 인열 그리고 변형을 야기할 수 있다. 또한, 이러한 소결된 액체 전달체가 마모 및 인열에 대해 덜 민감할 것이라 여겨진다.It is also believed that the sintered liquid carrier maintains its structural strength and integrity in terms of repeated operation of the device. It is also believed that the sintered liquid carrier is structurally more stable. Sintering allows for increased binding sites at the molecular level. If the liquid carrier is not sintered, vibration or deformation of the perforated plate can cause excessive wear and tear and deformation of the liquid carrier. It is also believed that this sintered liquid carrier will be less sensitive to wear and tear.

A. 소결에 의한 합착A. Bonding by Sintering

본 발명의 액체 전달체는 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함하며, 상기 조성물들은 소결에 의해 서로 합착된다. 일 실시 형태에서, 합착의 유형은 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물이 유착체를 형성하도록 하는 것이다. 조성물들 사이에 유착체를 형성하기 위한 대안적인 유형의 합착의 비제한적인 예는 용융 결합, 융합 및 단조이다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 소결에 의한 유착체 형태의 액체 전달체가 댐프닝 효과의 감소, 충분한 모세관 작용, 구조적 강도, 제조 가능성 및 비용 등과 같은, 작동 동안의 비효율성에 대한 민감성의 감소를 포함하지만 이로 한정되지 않는 바람직한 효과들을 제공하는 것으로 여겨진다. 이들 효과는 상이한 물리적 특성을 제공하지만 단일의 소결된 유착체로 있는 상이한 조성물들의 별개의 섹션 또는 요소들을 갖는 소결된 액체 전달체에 부분적으로 기인하는 것으로 여겨진다. 소결에 의해서 액체 전달체가 각각의 유형의 조성물의 단점을 피하면서 상기 효과들을 얻을 뿐만 아니라 유착체의 형성으로부터의 상승 효과를 얻는 것으로 여겨진다.The liquid carrier of the present invention comprises at least one open cell composition and at least one rigid-wick composition, wherein the compositions are bonded to each other by sintering. In one embodiment, the type of coalescence is such that the at least one open cell composition and the at least one rigid-wick composition form an coalesce. Non-limiting examples of alternative types of coalescence to form coalesces between compositions are melt bonding, fusion and forging. Without wishing to be bound by theory, liquid carriers in the form of coalescers by sintering have reduced sensitivity to inefficiencies during operation, such as reduced damping effects, sufficient capillary action, structural strength, manufacturability and cost, etc. It is believed to provide desirable effects, including but not limited to. These effects are believed to be attributable in part to the sintered liquid carrier with distinct sections or elements of different compositions that provide different physical properties but are in a single sintered coalescer. It is believed that by sintering the liquid carrier obtains the above effects while avoiding the disadvantages of each type of composition, as well as synergistic effects from the formation of coalescing bodies.

소결된 액체 전달체는 분말이 용융없이 가열되도록 주 성분의 용융점 미만의 온도에서 분말을 열처리하거나 압밀하여서, 연속체 또는 유착체를 생성하는 목적을 위해 비드(bead)들 및/또는 입자들 사이의 열 결합 부위의 수를 증대시킴으로써 제조될 수 있다. 소결은 재현가능한 확산 및 구조적 강도의 독특한 조합을 위한 매체의 전체에 걸쳐 일관성을 제공하는 개방 셀형 전방향성 기공들의 복잡한 네트워크를 생성한다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 이러한 개방-셀형 전방향성 기공들의 네트워크가 모세관 작용을 통해 유체를 수송할 수 있는 소결된 액체 전달체의 능력을 향상시키는 것으로 여겨진다. 단지 서로 인접하는 다중 요소들을 가질 수 있는 액체 전달체와 비교하여, 본 발명의 소결된 액체 전달체는 액체 전달체 전부의 전체에 걸친 액체의 연속적인 전달을 허용한다.The sintered liquid carrier heat-treats or consolidates the powder at a temperature below the melting point of the main component such that the powder is heated without melting, thereby thermally bonding the beads and / or particles for the purpose of producing a continuum or coalescence. It can be prepared by increasing the number of sites. Sintering creates a complex network of open cell omnidirectional pores that provides consistency throughout the medium for a unique combination of reproducible diffusion and structural strength. Without wishing to be bound by theory, it is believed that this network of open-cell omnidirectional pores enhances the ability of a sintered liquid carrier to transport fluid through capillary action. Compared to liquid carriers which may only have multiple elements adjacent to each other, the sintered liquid carriers of the present invention allow for continuous delivery of liquid throughout all of the liquid carriers.

소결된 액체 전달체가 하기를 포함하지만 이로 한정되지 않는 많은 이점을 제공하는 것으로 여겨진다: 제조 용이성 및 단순화된 조립; 조성물들로 그리고 조성물들을 통한 개선된 액체 수송; 및 충분한 구조적 강도. 전체 액체 전달체가 동일한 성형 구조물 내에서 형성될 수 있는 단순화된 조립 공정을 소결이 제공하는 반면에, 각각의 요소 또는 조성물이 개별적으로 형성되게 할 필요가 있어서 액체 전달체를 부착하고 형성하기 위한 추가 단계들을 비-소결된 액체 전달체가 요구할 수 있다고 여겨진다.Sintered liquid carriers are believed to provide many advantages, including but not limited to: ease of manufacture and simplified assembly; Improved liquid transport into and through the compositions; And sufficient structural strength. While sintering provides a simplified assembly process in which the entire liquid carrier can be formed within the same molding structure, it is necessary to allow each element or composition to be formed separately, thus providing additional steps for attaching and forming the liquid carrier. It is believed that a non-sintered liquid carrier may require.

부가적으로, 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 소결하는 것이 조성물들 사이에서 그리고 전체 액체 전달체를 통해 향상된 액체 수송을 제공한다고 여겨진다. 소결 공정에 의해 생성된 유착체가 액체 수송을 용이하게 하는데, 이는 전체 액체 전달체가 일련의 상호연결된 기공을 형성하기 때문이라고 여겨진다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 이러한 일련의 상호연결된 기공들이 액체 전달을 용이하게 하여, 액체가 셀 및 기공 또는 각각의 요소를 통해서 뿐만 아니라 조성물들 사이의 계면을 통해서 상승할 수 있게 된다고 여겨진다. 또한, 액체 전달체가 조성물들 사이에 임의의 물리적 분리(예를 들어, 접착제)가 본질적으로 없기 때문에, 액체 수송이 적합하게 효율적이라고 여겨지며; 그래서, 하나의 조성물로부터 제2 조성물로 그리고 제2 조성물을 통해 이동되는 것과는 대조적으로, 액체가 이제 단일 유착체를 통해 이동할 수 있다.Additionally, without wishing to be bound by theory, it is believed that sintering the at least one open cell composition and the at least one rigid-wick composition provides improved liquid transport between the compositions and through the entire liquid carrier. . The coalescence produced by the sintering process facilitates liquid transport because it is believed that the entire liquid carrier forms a series of interconnected pores. Without wishing to be bound by theory, it is believed that this series of interconnected pores facilitates liquid delivery, allowing liquid to rise through the interface between the compositions as well as through the cells and pores or respective elements. In addition, since the liquid carrier is essentially free of any physical separation (eg, adhesive) between the compositions, it is believed that liquid transport is suitably efficient; Thus, in contrast to being moved from one composition to the second composition and through the second composition, the liquid can now move through the single coalescer.

또한, 소결된 액체 전달체가 장치의 반복 작동의 관점에서 그의 구조적 강도 및 완전성(integrity)을 유지한다고 여겨진다. 또한, 소결된 액체 전달체가 구조적으로 보다 안정적이라고 여겨진다. 소결은 분자 수준에서 증가된 결합 부위를 허용한다. 액체 전달체가 소결되지 않는 경우에, 천공 플레이트의 진동 또는 변형은 액체 전달체의 과도한 마모 및 인열 그리고 변형을 야기할 수 있다. 또한, 이러한 소결된 액체 전달체가 마모 및 인열에 대해 덜 민감할 것이라 여겨진다.It is also believed that the sintered liquid carrier maintains its structural strength and integrity in terms of repeated operation of the device. It is also believed that the sintered liquid carrier is structurally more stable. Sintering allows for increased binding sites at the molecular level. If the liquid carrier is not sintered, vibration or deformation of the perforated plate can cause excessive wear and tear and deformation of the liquid carrier. It is also believed that this sintered liquid carrier will be less sensitive to wear and tear.

소결은 당업계에 잘 알려진 가공 기술이다. 비드들 및/또는 입자들 사이에 결합 부위를 형성하여 조성물들의 용융점에 도달함이 없이 유착체를 생성할 수 있는 임의의 열처리 방법이 본 발명에 사용될 수 있다. 예를 들어, 미국 특허 제4,142,956호 및 미국 특허 제3,642,970호를 참조한다.Sintering is a processing technique well known in the art. Any heat treatment method that can form a bond between beads and / or particles to produce coalescing without reaching the melting point of the compositions can be used in the present invention. See, for example, US Pat. No. 4,142,956 and US Pat. No. 3,642,970.

B. 적어도 하나의 개방 셀 조성물B. at least one open cell composition

본 발명의 액체 전달체는 적어도 하나의 개방 셀 조성물을 포함한다. 적합한 개방 셀 조성물의 비제한적인 예가 미국 특허 제4,142,956호, 제5,451,452호, 및 제5,506,035호에 기술되어 있다.The liquid carrier of the present invention comprises at least one open cell composition. Non-limiting examples of suitable open cell compositions are described in US Pat. Nos. 4,142,956, 5,451,452, and 5,506,035.

적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 강성-심지 조성물을 포함하는 본 발명의 액체 전달체는 원하는 형상을 갖는 주형 내에 개방 셀 조성물 및 강성-심지 조성물 둘 모두를 함께 제공함으로써 제조된다. 개방 셀 조성물은 액체 전달체의 일 단부를 형성하도록 제1 요소로서 첨가된다. 이어서, 액체 전달체의 다른 단부를 형성하도록 강성-심지 조성물이 첨가된다. 이어서, 요소들이 본 명세서에 기재된 바와 같이 소결되어 소결된 심지를 형성한다.Liquid carriers of the present invention comprising at least one open cell composition and a rigid-wick composition are prepared by providing both the open cell composition and the rigid-wick composition together in a mold having the desired shape. The open cell composition is added as the first element to form one end of the liquid carrier. Then, the rigid-wick composition is added to form the other end of the liquid carrier. The elements are then sintered as described herein to form a sintered wick.

일 실시 형태에서, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물은 중합체 조성물을 포함한다. 적합한 중합체 조성물의 비제한적인 예에는 열가소성 탄성중합체; 열가소성 가황물(vulcanizate); 열가소성 폴리우레탄; 에틸-비닐 아세테이트 공중합체 수지; 및 이들의 혼합물이 포함된다. 구매가능한 개방 셀 조성물의 비제한적인 예에는 미국 오하이오주 아크론 소재의 어드밴스드 엘라스토머 시스템즈(Advanced Elastomer Systems)에 의해 공급되는 산토프렌(Santoprene)(등록상표) 8211-75 및 산토프렌(등록상표) 8211-55 형태의 열가소성 가황물과 같은 열가소성 탄성중합체; 미국 펜실베이니아주 피츠버그 소재의 바이엘 머티리얼사이언스 엘엘씨(Bayer MaterialScience LLC)에 의해 공급되는 텍신(Texin)(등록상표) DP7-1197, 텍신(등록상표) 970U, 또는 텍신(등록상표) 985U와 같은 열가소성 폴리우레탄; 또는 미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 듀폰(DuPont)에 의해 공급되는 엘박스(Elvax)(등록상표) 3165와 같은 에틸-비닐 아세테이트 공중합체 수지가 포함된다.In one embodiment, the at least one open cell composition comprises a polymer composition. Non-limiting examples of suitable polymer compositions include thermoplastic elastomers; Thermoplastic vulcanizates; Thermoplastic polyurethanes; Ethyl-vinyl acetate copolymer resin; And mixtures thereof. Non-limiting examples of commercially available open cell compositions include Santoprene® 8211-75 and Santoprene® 8211-, supplied by Advanced Elastomer Systems, Akron, Ohio, USA. Thermoplastic elastomers such as 55 form of thermoplastic vulcanizates; Thermoplastic polys such as Texin (R) DP7-1197, Texin (R) 970U, or Texin (R) 985U, supplied by Bayer MaterialScience LLC, Pittsburgh, Pennsylvania, USA urethane; Or ethyl-vinyl acetate copolymer resins such as Elvax® 3165 supplied by DuPont, Wilmington, Delaware, USA.

개방 셀 조성물의 물리적 특성:Physical Properties of Open Cell Compositions:

일 실시 형태에서, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물은 탄성 계수가 약 3.5 N/㎜ 미만, 대안적으로 약 3 N/㎜ 미만, 대안적으로 약 2 N/㎜ 미만, 대안적으로 약 1 N/㎜ 미만이다. 본 발명의 다른 실시 형태에서, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물은 탄성 계수가 약 0.06 N/㎜ 내지 약 1 N/㎜일 수 있다. 탄성 계수는 본 명세서에 개시된 탄성 계수 계산 방법에 의해 계산된다.In one embodiment, the at least one open cell composition has an elastic modulus of less than about 3.5 N / mm, alternatively less than about 3 N / mm, alternatively less than about 2 N / mm, alternatively about 1 N / Less than mm. In another embodiment of the present invention, the at least one open cell composition may have an elastic modulus of about 0.06 N / mm to about 1 N / mm. The elastic modulus is calculated by the elastic modulus calculation method disclosed herein.

본 발명의 일 실시 형태에서, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물은 기공 직경이 약 10 마이크로미터 내지 약 250 마이크로미터, 대안적으로 약 50 마이크로미터 내지 약 200 마이크로미터, 대안적으로 약 100 마이크로미터 내지 약 150 마이크로미터 범위인 적어도 하나의 기공을 포함한다. 기공 직경은 수은 압입(Mercury Intrusion) 데이터를 기초로 계산된다.In one embodiment of the invention, the at least one open cell composition has a pore diameter of about 10 micrometers to about 250 micrometers, alternatively about 50 micrometers to about 200 micrometers, alternatively about 100 micrometers to At least one pore in the range of about 150 micrometers. Pore diameters are calculated based on mercury intrusion data.

일 실시 형태에서, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물은 밀도가 약 0.12 g/㎤ 내지 약 0.6 g/㎤, 대안적으로 약 0.25 g/㎤ 내지 약 0.5 g/㎤ 범위이다.In one embodiment, the at least one open cell composition has a density ranging from about 0.12 g / cm 3 to about 0.6 g / cm 3, alternatively between about 0.25 g / cm 3 and about 0.5 g / cm 3.

일 실시 형태에서, 공극(void) 부피 퍼센트는 약 25% 내지 약 85%, 대안적으로 40% 내지 약 80%, 대안적으로 약 50% 내지 약 75%이며, 여기서 공극 부피 퍼센트는 비어있는 조성물의 부분을 측정한다.In one embodiment, the void volume percentage is from about 25% to about 85%, alternatively from 40% to about 80%, alternatively from about 50% to about 75%, wherein the void volume percentage is empty composition Measure the part of.

C. 적어도 하나의 강성-심지 조성물C. at least one rigid-wick composition

본 발명의 액체 전달체는 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 강성-심지 조성물은 탄성 계수가 약 1 N/㎜ 초과인, 당업계에 공지된 임의의 종래의 심지 물질을 포함한다. 적합한 강성-심지 조성물 및 그러한 조성물의 제조 방법의 비제한적인 예에는 미국 특허 제4,301,093호, 미국 특허 제6,293,474호, 및 미국 특허 제7,017,829호에 개시된 것들이 포함된다.The liquid carrier of the present invention comprises at least one rigid-wick composition. As used herein, the stiff-wick composition includes any conventional wick material known in the art having an elastic modulus greater than about 1 N / mm. Non-limiting examples of suitable rigid-wick compositions and methods of making such compositions include those disclosed in US Pat. No. 4,301,093, US Pat. No. 6,293,474, and US Pat. No. 7,017,829.

강성-심지 조성물의 물리적 특성:Physical Properties of Rigid-Wick Compositions:

강성-심지 조성물은 탄성 계수가 약 1 N/㎜ 내지 약 200 N/㎜, 대안적으로 약 2 N/㎜ 내지 약 100 N/㎜, 대안적으로 3.5 N/㎜ 내지 약 100 N/㎜이다. 다른 실시 형태에서, 강성-심지 조성물은 개방 셀 조성물의 탄성 계수보다 큰 탄성 계수를 포함한다.The stiff-wick composition has an elastic modulus of about 1 N / mm to about 200 N / mm, alternatively about 2 N / mm to about 100 N / mm, alternatively 3.5 N / mm to about 100 N / mm. In another embodiment, the rigid-wick composition comprises an elastic modulus greater than the elastic modulus of the open cell composition.

일 실시 형태에서, 강성-심지 조성물은 기공 직경이 약 20 마이크로미터 내지 약 70 마이크로미터, 대안적으로 약 30 마이크로미터 내지 약 60 마이크로미터, 대안적으로 약 40 마이크로미터 내지 약 50 마이크로미터 범위인 적어도 하나의 기공을 포함한다. 다른 실시 형태에서, 강성-심지 조성물은 평균 기공 직경이 약 5 마이크로미터 내지 약 500 마이크로미터, 대안적으로 50 마이크로미터 내지 약 500 마이크로미터, 대안적으로 약 150 마이크로미터 내지 약 500 마이크로미터인 복수의 기공을 포함한다.In one embodiment, the stiff-wick composition has a pore diameter ranging from about 20 micrometers to about 70 micrometers, alternatively from about 30 micrometers to about 60 micrometers, alternatively from about 40 micrometers to about 50 micrometers. At least one pore. In another embodiment, the rigid-wick composition has a plurality of average pore diameters of about 5 micrometers to about 500 micrometers, alternatively 50 micrometers to about 500 micrometers, alternatively about 150 micrometers to about 500 micrometers. It includes pores.

일 실시 형태에서, 강성-심지 조성물은 공극 부피 퍼센트가 약 20% 내지 약 70%, 대안적으로 20% 내지 약 60%, 대안적으로 약 40% 내지 약 50%이며, 여기서 공극 부피 퍼센트는 비어있는 조성물의 부분을 측정한다.In one embodiment, the rigid-wick composition has a pore volume percentage of about 20% to about 70%, alternatively 20% to about 60%, alternatively about 40% to about 50%, wherein the pore volume percentage is empty. The portion of the composition that is present is measured.

적합한 강성-심지 조성물의 비제한적인 예에는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸 비닐 아세테이트, 폴리에테르설폰, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에테르설폰, 및 이들의 혼합물이 포함된다. Non-limiting examples of suitable rigid-wick compositions include polyethylene, polypropylene, ethyl vinyl acetate, polyethersulfone, polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, polyethersulfone, and mixtures thereof.

D. 탄성 계수 계산 방법D. How to calculate elastic modulus

하기의 방법론에 따라 탄성 계수가 결정될 수 있다: 이 방법을 위해 인스트론(INSTRON)(등록상표) 모델 4502 (본 명세서에서 "인스트론"이라 함, 미국 매사추세츠주 캔톤 소재의 인스트론 코포레이션(Instron Corporation)으로부터 구매가능함)가 사용된다. 인스트론은 거리 또는 변위의 소정의 변화로 귀결되는 힘을 정확하게 측정할 수 있다. 인스트론에 적절한 로드 셀(load cell)을 부착시킴으로써 하중 측정에 앞서 인스트론이 교정된다. 적절한 로드 셀은 예상되는 데이터 범위를 기초로 결정된다.The modulus of elasticity can be determined according to the following methodology: For this method Instron Corporation Model 4502 (hereafter referred to as "Instron", Canton, Mass., USA). Commercially available). Instron can accurately measure the force resulting in any change in distance or displacement. The Instron is calibrated prior to the load measurement by attaching the appropriate load cell to the Instron. The appropriate load cell is determined based on the expected data range.

인스트론은 힘 측정용 10 kN 로드 셀을 이용하여 약 25℃ 및 대기압에서 동적 압축 모드(dynamic compression mode)로 작동되었다. 시험 샘플들은 동일한 길이 및 직경을 갖는다. 시험 샘플이 정지 상태의 하부 플래튼(platen) 상에 배치되고, 가동 상부 플래튼이 시험 샘플과 접촉하지만 측정가능한 힘을 가하지 않도록 상부 플래튼이 조절된다. 이어서, 상부 플래튼이 작동되며, 이에 의해 상부 플래튼이 증분식으로 하강되어 샘플을 압축한다. 힘과 위치에 대한 측정치가 기록된다. 이는 최대 압축이 달성되었음을 나타내는 스파이크형 힘 측정치까지 또는 샘플이 굴곡되어 힘 측정치가 낮아진 것이 관찰될 때까지 반복된다. 압축이 증가함에 따라, 힘 측정치가 증가할 것이다.Instron was operated in dynamic compression mode at about 25 ° C. and atmospheric pressure using a 10 kN load cell for force measurement. Test samples have the same length and diameter. The test sample is placed on a stationary lower platen and the upper platen is adjusted such that the movable upper platen contacts the test sample but does not apply a measurable force. The upper platen is then activated, whereby the upper platen is lowered incrementally to compress the sample. Measures of force and position are recorded. This is repeated until spike-like force measurements indicating that maximum compression has been achieved or until the sample is bent and a lower force measurement is observed. As compression increases, force measurements will increase.

이어서, 거리가 X-축 상에 나타내어지고 힘이 Y-축 상에 나타내어지는 상태에서 거리 대 힘 데이터의 선형 회귀(linear regression)가 이루어진다. 이에 의해, 라인의 기울기(M)가 결정된다. 이어서, 탄성 계수(E)가 방정식 M = E*A0/L0로부터 N/㎜ 단위로 계산된다. 그렇기 때문에,Subsequently, a linear regression of the distance versus force data is made with the distance represented on the X-axis and the force represented on the Y-axis. Thereby, the inclination M of a line is determined. The elastic modulus E is then calculated in units of N / mm from the equation M = E * A 0 / L 0 . That is why,

E = M*L0/A0,E = M * L 0 / A 0 ,

- 여기서, A0는 샘플의 표면적(㎟)이고, L0는 샘플의 초기 길이(㎜)임 - .Where A 0 is the surface area of the sample in mm 2 and L 0 is the initial length of the sample in mm.

E. 액체 전달체의 부피%E. Volume% of Liquid Carrier

일 실시 형태에서, 액체 전달체는 액체 전달체의 부피를 기준으로 약 1% 내지 약 49%, 대안적으로 약 2% 내지 약 30%, 대안적으로 약 2% 내지 약 10%의 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물을 포함한다. 다른 실시 형태에서, 액체 전달체는 액체 전달체의 부피를 기준으로 약 51% 내지 약 99%, 대안적으로 약 70% 내지 약 98%, 대안적으로 약 90% 내지 약 98%의 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함한다. 본 명세서에 정의된 바와 같이, "액체 전달체의 부피"는 액체 전달체와 동일한 외부 치수를 갖는 고체 구조물에 의해 점유되는 부피를 의미한다. 이러한 부피를 어떻게 계산하고 결정하는지는 당업자에게 명백하게 될 것이다.In one embodiment, the liquid carrier comprises about 1% to about 49%, alternatively about 2% to about 30%, alternatively about 2% to about 10% of said at least one opening, based on the volume of the liquid carrier. Cell composition. In another embodiment, the liquid carrier has about 51% to about 99%, alternatively about 70% to about 98%, alternatively about 90% to about 98% of said at least one stiffness based on the volume of the liquid carrier. A wick composition. As defined herein, "volume of liquid carrier" means the volume occupied by a solid structure having the same external dimensions as the liquid carrier. How to calculate and determine this volume will be apparent to those skilled in the art.

본 발명의 일 실시 형태에서, 액체 전달체는 원통 형상을 포함한다. 액체 전달체의 부피를 계산하는 하나의 방법은 요소 물질을 함유하는 전달체 부분의 기하학적 부피로서 정의되는 컬럼(column) 부피를 계산하는 것인데, 즉 Vc = Ac*L - 여기서, Vc는 컬럼 부피이고, Ac는 액체 전달체의 단면적이며, L은 액체 전달체의 길이임 - . 도 3에 도시된 바와 같이, 적절한 액체 전달체는 가변 단면적 및 길이를 가질 수 있다. 액체 전달체가 가변 형상을 가지는 경우에, 각각의 섹션의 부피가 계산되고 합계되어 총 부피를 얻을 수 있다. 다른 실시 형태에서, 액체 전달체는 액체 전달체가 액체 저장조로부터 천공 플레이트로 액체를 흡인하게 하는 임의의 형상을 포함한다.In one embodiment of the present invention, the liquid carrier comprises a cylindrical shape. One way of calculating the volume of the liquid carrier is to calculate the column volume, which is defined as the geometric volume of the portion of the carrier containing the urea material, ie Vc = Ac * L where Vc is the column volume and Ac Is the cross-sectional area of the liquid carrier and L is the length of the liquid carrier. As shown in FIG. 3, suitable liquid carriers may have a variable cross-sectional area and length. If the liquid carrier has a variable shape, the volume of each section can be calculated and summed to obtain the total volume. In another embodiment, the liquid carrier comprises any shape that allows the liquid carrier to aspirate liquid from the liquid reservoir into the perforated plate.

F. 개별 요소들F. Individual Elements

당업자는, 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물이 두 가지, 세 가지, 또는 세 가지 초과의 개별적인 그러나 합착된 요소들로서 액체 전달체 내에 존재할 수 있음을 인식할 것이다. 일 실시 형태에서, 상기 액체 전달체는 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물 또는 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함하는 천공 플레이트 대면 요소(perforated plate facing component)를 포함한다. 다른 실시 형태에서, 상기 액체 전달체는 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물 또는 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함하는 액체 저장조 대면 요소를 포함한다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 상기 개방 셀 조성물 및 상기 강성-심지 조성물을 개별적이지만 소결되는 요소들로 제공하는 것은 그렇지 않은 경우 서로 배타적이었던 다양한 물리적 특성들을 액체 전달체가 놀랍게 그리고 예기치 않게 가질 수 있게 한다고 여겨지는데, 즉 액체 전달체가 연성이고 순응성이면서 구조적으로 견고하고 양호한 액체 수송 능력을 가진다고 여겨진다.Those skilled in the art will appreciate that the at least one open cell composition and the at least one rigid-wick composition may be present in the liquid carrier as two, three, or more than three separate but bonded elements without departing from the scope of the present invention. It will be appreciated. In one embodiment, the liquid carrier comprises a perforated plate facing component comprising the at least one open cell composition or the at least one rigid-wick composition. In another embodiment, the liquid carrier comprises a liquid reservoir facing element comprising the at least one open cell composition or the at least one rigid-wick composition. Without wishing to be bound by theory, the provision of the open cell composition and the rigid-wick composition as separate but sintered elements allows the liquid carrier to have surprisingly and unexpectedly various physical properties that were otherwise mutually exclusive. It is believed that the liquid carrier is ductile, compliant, structurally robust and has good liquid transport capacity.

본 발명의 일 실시 형태는 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물로 이루어진 군으로부터 선택되는 천공 플레이트 대면 요소; 및 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물 및 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물로 이루어진 군으로부터 선택되는 액체 저장조 대면 요소를 포함한다. 다른 실시 형태에서, 액체 전달체는 상기 다른 두 요소들 사이에 위치된 제3 요소를 추가로 포함하는데, 여기서 상기 천공 플레이트 대면 요소 및 상기 액체 저장조 대면 요소는 상기 적어도 하나의, 대안적으로 하나 초과의 강성-심지 조성물을 포함하며, 상기 제3 요소는 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물을 포함한다.One embodiment of the invention provides a perforated plate facing element selected from the group consisting of said at least one open cell composition and said at least one rigid-wick composition; And a liquid reservoir facing element selected from the group consisting of the at least one open cell composition and the at least one rigid-wick composition. In another embodiment, the liquid carrier further comprises a third element located between the other two elements, wherein the perforated plate facing element and the liquid reservoir facing element are at least one, alternatively more than one. A rigid-wick composition, wherein the third element comprises the at least one open cell composition.

G. 액체 전달체의 압축 영역G. Compression Zone of Liquid Carrier

일 실시 형태에서, 액체 전달체의 천공 플레이트 대면 요소는 천공 플레이트에 인접하거나 그 부근인 압축 영역을 추가로 포함한다. 일 실시 형태에서, 상기 압축 영역은 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물로 구성된다. 천공 플레이트가 이러한 실시 형태의 액체 전달체와 접촉할 때, 압축 영역이 변형될 것이고 압축을 겪을 것이다.In one embodiment, the perforated plate facing element of the liquid carrier further comprises a compression region adjacent to or near the perforated plate. In one embodiment, the compression zone consists of the at least one open cell composition. When the perforated plate is in contact with the liquid carrier of this embodiment, the compression zone will be deformed and will undergo compression.

일 실시 형태에서, 압축 영역은 액체 전달체의 나머지 부분과 동일한 또는 그보다 더 작은 단면적을 갖는다. 액체 전달체의 나머지 부분과 비교하여 더 작은 단면적을 갖는 압축 영역을 제공하는 것은 천공 플레이트와의 직접 접촉이 일어나는 경우에 임의의 댐프닝 효과를 최소화시키는 것이라 여겨진다. 또한, 작동 동안에, 천공 플레이트와의 직접 접촉은 압축 영역이 압축되게 하는 것이라 여겨진다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 압축의 대부분이 압축 영역에 국소화되는데, 이는 개방 셀 물질 요소로 구성되고 액체 전달체의 나머지 부분과 비교하여 더 작은 부피를 갖는 압축 영역이 더 적은 내압축성을 제공하기 때문이라고 여겨진다. In one embodiment, the compression zone has a cross-sectional area equal to or smaller than the rest of the liquid carrier. Providing a compression zone with a smaller cross-sectional area compared to the rest of the liquid carrier is believed to minimize any damping effect when direct contact with the perforated plate occurs. In addition, during operation, direct contact with the perforated plate is believed to cause the compression region to be compressed. Without wishing to be bound by theory, most of the compression is localized in the compression zone, which consists of an open cell material element and has a smaller volume compared to the rest of the liquid carrier to provide less compression resistance. It is considered.

본 발명의 일 실시 형태에서, 압축 영역은 천공 플레이트에 대해 대체로 평평한, 천공 플레이트에 대면하는 표면을 갖는다. 다른 실시 형태에서, 압축 영역의 이러한 표면은 고르지 않은(uneven) 표면, 예를 들어 함몰부(depression), 리지(ridge), 홈, 채널(channel), 주름진 표면, 또는 다른 비-평면형 구조물을 포함한다.In one embodiment of the invention, the compression zone has a surface facing the perforated plate, which is generally flat with respect to the perforated plate. In another embodiment, this surface of the compression zone comprises an uneven surface, such as a depression, ridge, groove, channel, corrugated surface, or other non-planar structure. do.

Ⅱ. 액체 공급원II. Liquid source

본 발명의 액체 공급원은 액체 저장조 및 액체 전달체를 포함한다. 액체 전달체는 상기 천공 플레이트와 유체 연통되고 상기 액체 저장조와 유체 연통된다. 일 실시 형태에서, 상기 천공 플레이트와 상기 액체 전달체 사이의 유체 연통의 형성은, 액체 전달체의 개방 셀 조성물 부분까지 수송된 액체가 천공 플레이트의 후방 면과 접촉하도록 액체 전달체를 천공 플레이트의 후방 면의 부근에 배치시킴으로써 달성된다. 일 실시 형태에서, 액체 전달체는 천공 플레이트의 후방 면과 직접 접촉된다. 이러한 실시 형태들은 결합된 전기기계 변환기 및 천공 플레이트를 포함하는 장치에 적합하다.Liquid sources of the present invention include a liquid reservoir and a liquid carrier. The liquid carrier is in fluid communication with the perforated plate and in fluid communication with the liquid reservoir. In one embodiment, the formation of fluid communication between the perforated plate and the liquid carrier causes the liquid carrier to be in contact with the rear face of the perforated plate such that liquid transported to the open cell composition portion of the liquid carrier contacts the rear face of the perforated plate. By placing it in a. In one embodiment, the liquid carrier is in direct contact with the rear face of the perforated plate. These embodiments are suitable for a device comprising a combined electromechanical transducer and a perforated plate.

다른 실시 형태에서, 천공 플레이트와 액체 전달체 사이의 유체 연통의 형성은, 소정 부피의 액체를 수용하기에 적합한 공간만큼 상기 천공 플레이트로부터 분리된 기부 플레이트와 천공 플레이트의 후방 면 사이에 형성된 공간 내로 액체 전달체로부터의 액체를 공급함으로써 달성된다. 액체 전달체가 공간에 접근하게 하도록 기부 플레이트 내에 형성된 하나 이상의 오리피스 또는 개구를 통해서 이동함으로써, 또는 공간 내로 측방향으로 이동함으로써, 액체가 액체 전달체로부터 공간 내로 수송된다. 일 실시 형태에서, 액체 전달체의 일부분이 공간 내에 존재하도록 액체 전달체가 위치된다. 이들 실시 형태는 분리된 전기기계 변환기 및 천공 플레이트를 포함하는 장치에 적합하다. In another embodiment, the formation of fluid communication between the perforated plate and the liquid carrier is such that the liquid carrier is formed into a space formed between the base plate separated from the perforated plate and the rear face of the perforated plate by a space suitable for containing a volume of liquid. By supplying a liquid from the The liquid is transported from the liquid carrier into the space by moving through one or more orifices or openings formed in the base plate or laterally moving into the space to allow the liquid carrier to access the space. In one embodiment, the liquid carrier is positioned such that a portion of the liquid carrier is in the space. These embodiments are suitable for devices comprising separate electromechanical transducers and perforated plates.

Ⅲ. 천공 플레이트III. Perforated plate

본 발명의 장치는 천공 플레이트를 추가로 포함한다. 천공 플레이트는 액체 공급원으로부터 액체를 받아들일 수 있고 입자를 생성할 수 있는 임의의 물질을 포함한다. 적합한 물질의 비제한적인 예에는 전기도금된 니켈 코발트; 니켈, 전기주조된 니켈, 마그네슘-지르코늄 합금, 스테인레스강, 기타 금속, 기타 금속 합금, 복합재, 에칭된 규소, 플라스틱, 및 이들의 혼합물 또는 조합이 포함된다. 또한, 천공 플레이트는 전방 면 및 후방 면을 포함하는데, 여기서 전방 면은 장치로부터 멀리 입자들을 방출하도록 배향되고 후방 면은 액체 전달체를 통해 액체 공급원에 의해서 공급된 액체와 대면하도록 배향된다. The device of the present invention further comprises a perforated plate. The perforated plate includes any material that can accept liquid from a liquid source and produce particles. Non-limiting examples of suitable materials include electroplated nickel cobalt; Nickel, electroformed nickel, magnesium-zirconium alloys, stainless steel, other metals, other metal alloys, composites, etched silicon, plastics, and mixtures or combinations thereof. The perforated plate also includes a front face and a back face, wherein the front face is oriented to release particles away from the device and the rear face is oriented to face the liquid supplied by the liquid source through the liquid carrier.

본 발명의 천공 플레이트는 적어도 하나의 오리피스를 포함한다. 일 실시 형태에서, 오리피스는 오리피스 단면적이 약 25 마이크로미터2 내지 약 8000 마이크로미터2, 대안적으로 약 100 마이크로미터2 내지 약 6000 마이크로미터2, 대안적으로 약 500 마이크로미터2 내지 약 3000 마이크로미터2이다. 오리피스는 원통형, 정사각형, 직사각형, 피라미드형, 및 원뿔형을 포함한, 입자의 생성에 적합한 임의의 형상일 수 있다. The perforated plate of the present invention comprises at least one orifice. In one embodiment, the orifice has an orifice cross-sectional area of about 25 micrometers 2 to about 8000 micrometers 2 , alternatively about 100 micrometers 2 to about 6000 micrometers 2 , alternatively about 500 micrometers 2 to about 3000 micrometers 2 Orifices can be of any shape suitable for the production of particles, including cylindrical, square, rectangular, pyramid, and conical.

일 실시 형태에서, 오리피스는 원뿔 형상을 포함하고, 원뿔 형상의 오리피스는 더 작은 단면적이 액체 전달체와 대면하거나 액체 전달체로부터 멀리 대면하는 상태로 배향될 수 있다. 원뿔 형상을 포함한 오리피스들을 포함하는 적합한 천공 플레이트의 비제한적인 예에는 미국 특허 제5,152,456호 및 제5,261,601호; 및 국제특허공개 WO 94/09912호가 포함된다. In one embodiment, the orifice comprises a conical shape and the conical shaped orifice may be oriented with a smaller cross-sectional area facing or away from the liquid carrier. Non-limiting examples of suitable perforated plates including orifices including conical shapes include US Pat. Nos. 5,152,456 and 5,261,601; And WO 94/09912.

다른 실시 형태에서, 천공 플레이트는 복수의 오리피스를 포함한다. 천공 플레이트가 복수의 오리피스를 포함하는 경우, 복수의 오리피스는 무작위 패턴, 육각형 격자와 같은 균일한 패턴, 또는 이들의 조합과 같은, 입자의 생성 및 방출을 허용하는 임의의 패턴으로 배열될 수 있다. 적합한 천공 플레이트의 비제한적인 예에는 미국 특허 제4,533,082호; 제4,605,167호; 제4,530,464호; 제4,632,311호; 제6,293,474호; 및 2005년 11월 14일자로 출원된 미국 특허 출원 제11/273461호에 개시된 것들이 포함된다. In another embodiment, the perforated plate comprises a plurality of orifices. If the perforated plate comprises a plurality of orifices, the plurality of orifices may be arranged in any pattern that allows for the generation and release of particles, such as random patterns, uniform patterns such as hexagonal grids, or combinations thereof. Non-limiting examples of suitable perforated plates include US Pat. No. 4,533,082; 4,605,167; 4,605,167; 4,530,464; 4,632,311; 4,632,311; No. 6,293,474; And US Patent Application No. 11/273461, filed November 14, 2005.

Ⅳ. 전기기계 변환기Ⅳ. Electromechanical transducers

본 발명의 장치는 전기기계 변환기를 추가로 포함하며, 전기기계 변환기는 전기기계 변환기와 천공 플레이트가 결합된 구성인 때에는 천공 플레이트에 작동식으로 연결되거나, 전기기계 변환기와 천공 플레이트가 분리된 구성인 때에는 선택적인 기부 플레이트에 작동식으로 연결된다. 본 발명에 따른 전기기계 변환기는 전기 에너지를 기계 에너지로 변환할 수 있는 임의의 물질로 제조될 수 있다. 적합한 전기기계 물질의 예에는 압전 물질 및 압전 세라믹 물질이 포함되지만 이로 한정되지 않는다. 입자 생성을 위해 압전 물질을 포함하는 전기기계 변환기의 사용은 당업계에 공지되어 있다. 따라서, 전기기계 변환기는, 전기기계 변환기의 대향하는 상부측 및 하부측에 교류 전압이 인가될 때, 이들 전압이 전기장을 생성하고 전기장이 전기기계 변환기가 반경방향으로 팽창 또는 수축하게 한다고 말하는 것을 제외하고는, 상세히 설명되지 않을 것이다. 이러한 팽창 또는 수축은 천공 플레이트로 전달되어, 천공 플레이트가 진동하게 하여 액체 전달체에 의해 공급되는 액체에 압력이 가해지도록 한다. 그렇기 때문에, 액체가 천공 플레이트의 오리피스(들) 내로 그리고 그 오리피스를 통해 가압될 때 입자들이 생성된다.The apparatus of the present invention further comprises an electromechanical transducer, wherein the electromechanical transducer is operatively connected to the perforated plate when the electromechanical transducer and the perforated plate are combined, or the electromechanical transducer and the perforated plate are separated. Is operatively connected to an optional base plate. The electromechanical transducer according to the invention can be made of any material capable of converting electrical energy into mechanical energy. Examples of suitable electromechanical materials include, but are not limited to, piezoelectric materials and piezoelectric ceramic materials. The use of electromechanical transducers including piezoelectric materials for particle generation is known in the art. Thus, an electromechanical transducer, except that when alternating voltages are applied to opposing upper and lower sides of the electromechanical transducer, these voltages generate an electric field and the electric field causes the electromechanical transducer to expand or contract in a radial direction. Will not be described in detail. This expansion or contraction is transferred to the perforated plate, causing the perforated plate to vibrate so that pressure is applied to the liquid supplied by the liquid carrier. As such, particles are produced when the liquid is pressed into and through the orifice (s) of the perforated plate.

결합된 실시 형태에서, 전기기계 변환기가 작동될 때 전기기계 변환기가 천공 플레이트를 진동시키거나 달리 변형시키도록, 전기기계 변환기는 천공 플레이트에 작동식으로 연결된다. 이어서, 천공 플레이트의 진동 또는 변형이 액체 전달체로부터 제공된 액체로 전달되어, 소정 부피의 액체 활성 물질이 천공 플레이트 내에 형성된 오리피스 내로 도입되도록 그리고 그 오리피스를 통과하도록 한다. 전기기계 변환기가 천공 플레이트에 작동식으로 연결된 결합된 구성으로 개시된 전기기계 변환기를 포함하는 장치의 비제한적인 예에는 미국 특허 제4,533,082호; 제4,605,167호; 제4,530,464호, 제4,632,311호, 제7,017,829호 및 2005년 11월 14일자로 출원된 미국 특허 출원 제11/273461호에 개시된 것들이 포함된다. In a combined embodiment, the electromechanical transducer is operatively connected to the perforated plate such that the electromechanical transducer vibrates or otherwise deforms the perforated plate when the electromechanical transducer is actuated. Vibration or deformation of the perforated plate is then transferred from the liquid carrier to the provided liquid, such that a volume of liquid active material is introduced into and passes through the orifice formed in the perforated plate. Non-limiting examples of devices that include an electromechanical transducer disclosed in a coupled configuration in which the electromechanical transducer is operatively connected to a perforated plate are described in US Pat. No. 4,533,082; 4,605,167; 4,605,167; 4,530,464, 4,632,311, 7,017,829, and US Patent Application No. 11/273461, filed November 14, 2005.

다른 실시 형태에서, 장치는 상기 천공 플레이트로부터 분리된 구성인 전기기계 변환기를 포함한다. 이러한 실시 형태에서, 장치는 장치로부터 멀리 액체 입자를 방출하도록 위치된 상기 천공 플레이트와, 천공 플레이트와의 사이에 공간을 형성하도록 상기 천공 플레이트의 후방 면측의 아래쪽에 위치된 기부 플레이트를 포함한다. 액체는, 액체 전달체로부터 상기 천공 플레이트와 상기 기부 플레이트 사이의 공간 내로 측방향으로 유동하는 것에 의해, 또는 액체 전달체가 액체를 공간 내로 통과하게 하는 기부 플레이트 내에 형성된 개구 또는 오리피스를 통해, 공간으로 공급된다. 이어서, 전기기계 변환기는 기부 플레이트에 작동식으로 연결된다. 작동될 때, 전기기계 변환기는 기부 플레이트가 진동하거나 달리 변형되게 한다. 진동 또는 변형은 공간에 의해 수용된 액체로 전달되어, 소정 부피의 액체가 천공 플레이트 내에 형성된 오리피스 내로 들어가게 하여, 장치로부터 액체 입자가 방출되게 한다. 천공 플레이트와 분리된 구성인 전기기계 변환기를 포함하는 장치 - 여기서, 장치는 입자들을 장치로부터 멀리 대기 중으로 방출하도록 위치된 천공 플레이트와, 기부 플레이트를 포함함 - 의 비제한적인 예는 헤스(Hess) 등의 국제특허공개 WO 2007/062698호에 제공되며; 또한 헤스 등의 미국 특허 제6,196,219호 및 제6,405,934호; 및 페리아니(Feriani) 등의 미국 특허 공개 제2005/0230495호를 참조한다. In another embodiment, the device comprises an electromechanical transducer in a configuration separate from the perforated plate. In this embodiment, the device comprises a perforated plate positioned to release liquid particles away from the device and a base plate located below the rear face side of the perforated plate to form a space between the perforated plates. The liquid is supplied to the space by flowing laterally from the liquid carrier into the space between the perforated plate and the base plate or through an opening or orifice formed in the base plate that allows the liquid carrier to pass the liquid into the space. . The electromechanical transducer is then operatively connected to the base plate. When activated, the electromechanical transducer causes the base plate to vibrate or otherwise deform. Vibration or deformation is transferred to the liquid received by the space, allowing a volume of liquid to enter the orifice formed in the perforated plate, causing liquid particles to be released from the device. A non-limiting example of a device comprising an electromechanical transducer in a configuration separate from the perforated plate, wherein the device comprises a perforated plate and a base plate positioned to release particles away from the device into the atmosphere, is a Hess. International Patent Publication No. WO 2007/062698, et al .; See also US Pat. Nos. 6,196,219 and 6,405,934 to Hess et al .; And US Patent Publication No. 2005/0230495 to Feriani et al.

Ⅴ. 액체 활성 물질Ⅴ. Liquid active substance

본 발명의 장치는 적어도 하나의 액체 활성 물질을 포함하는 액체로부터 입자를 생성할 수 있다. 일 실시 형태에서, 액체는 둘 이상의 액체 활성 물질을 포함한다. 다른 실시 형태에서, 장치는 하나보다 많은 액체 공급원을 포함하며, 여기서 각각의 액체 공급원은 적어도 하나의 액체 활성 물질을 포함한다. 하나보다 많은 액체 공급원을 제공함으로써, 바람직하게는 서로로부터 떨어져 저장되거나 달리 불상용성인 액체 활성 물질들이 별개의 액체 공급원들에 저장될 수 있다. The device of the invention can produce particles from a liquid comprising at least one liquid active material. In one embodiment, the liquid comprises two or more liquid active materials. In another embodiment, the device comprises more than one liquid source, wherein each liquid source comprises at least one liquid active material. By providing more than one liquid source, liquid active substances which are preferably stored away from each other or otherwise incompatible can be stored in separate liquid sources.

본 발명과 사용하기에 적합한 액체 활성 물질은 방향제, 공기 청정제, 탈취제, 냄새 제거제, 악취 제거제, 가정용 세정제, 소독제, 살균제, 방충제, 살충 제형, 무드 촉진제(mood enhancer), 아로마 테라피(aroma therapy) 제형, 치료용 액체, 의약 물질, 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 적합한 액체 활성 물질의 비제한적인 예에는 미국 특허 출원 제11/273461호에 개시된 것들이 포함된다. Liquid active materials suitable for use with the present invention include air fresheners, air fresheners, deodorants, odor removers, odor removers, household cleaners, disinfectants, fungicides, insect repellents, insecticide formulations, mood enhancers, aromatherapy formulations. , Therapeutic liquids, medicinal substances, or mixtures thereof. Non-limiting examples of suitable liquid active materials include those disclosed in US patent application Ser. No. 11/273461.

Ⅵ. 리필 공급 응용(REFILL DELIVERY APPLICATION)Ⅵ. REFILL DELIVERY APPLICATION

리필 공급 시스템 응용에서, 유닛을 둘 이상의 부분으로 분리하는 것이 바람직할 것이다. 본 발명의 일 실시 형태는 액체 공급원 및 리필 부피의 액체를 포함하는 리필 시스템을 제공한다. 다른 실시 형태에서, 리필 시스템은 액체 공급원 이외의 장치의 모든 요소들을 포함한다. 본 발명의 다른 실시 형태에서, 리필 시스템은 액체 공급원, 리필 부피의 액체, 전기기계 변환기, 및 천공 플레이트를 포함한다. 이때, 재사용 가능한 요소들은 장치 하우징, 구동 전자장치 및 전원을 포함할 수 있다.In refill supply system applications, it may be desirable to separate the unit into two or more parts. One embodiment of the present invention provides a refill system comprising a liquid source and a refill volume of liquid. In another embodiment, the refill system includes all elements of the device other than the liquid source. In another embodiment of the invention, the refill system includes a liquid source, a liquid of refill volume, an electromechanical transducer, and a perforated plate. In this case, the reusable elements may include a device housing, drive electronics and a power source.

Ⅶ. 장치의 작동Iii. Operation of the device

작동 동안에, 액체가 액체 공급원으로부터 액체 전달체를 통해 천공 플레이트의 후방 면으로 공급된다. 장치는 결합되거나 분리된 구성일 수 있다. 천공 플레이트가 결합된 경우, 이때 천공 플레이트는 전기기계 변환기에 의해 진동되는데, 여기서 결과적인 압력이 액체에 가해진다고 여겨진다. 이러한 압력은 소정량의 액체가 천공 플레이트의 후방 면에서 적어도 하나의 오리피스 내로 가압되게 하고, 이에 의해 입자를 형성하다고 여겨진다. 또한, 이때 압력은 입자가 장치로부터 멀리 천공 플레이트의 전방 면의 외측으로 방출되게 한다고 여겨진다. 당업자는 본 발명의 액체 전달체가 본 명세서에 기술된 바와 같이 분리된 전기기계 변환기에 또한 사용될 수 있음을 이해할 것이다. During operation, liquid is supplied from the liquid source through the liquid carrier to the rear face of the perforated plate. The device may be in a combined or separated configuration. If the perforated plates are engaged, then the perforated plates are vibrated by the electromechanical transducer, where the resulting pressure is considered to be applied to the liquid. This pressure is believed to cause a predetermined amount of liquid to be pressed into the at least one orifice at the rear face of the perforated plate, thereby forming particles. It is also believed that at this time the pressure causes the particles to be released out of the front face of the perforated plate away from the device. Those skilled in the art will appreciate that the liquid carrier of the present invention may also be used in separate electromechanical transducers as described herein.

작동 중의 장치는 연속 사인파(sine wave) 모드, 다른 연속 모드, 단일 펄스 모드, 일련의 펄스들, 단일 합성 파형, 일련의 합성 파형, 또는 당업계에 공지된 다른 모드를 포함하는 많은 다양한 모드로 구동될 수 있다. 분무 장치의 작동 모드는 잘 알려져 있으며, 2005년 11월 14일자로 출원된 미국 특허 출원 제11/273461호에 개시되어 있다. The device in operation is driven in many different modes including continuous sine wave mode, other continuous modes, single pulse mode, series of pulses, single composite waveform, series of synthetic waveforms, or other modes known in the art. Can be. The mode of operation of the spray device is well known and is disclosed in US patent application Ser. No. 11/273461, filed Nov. 14, 2005.

본 발명의 공정 태양에서, 하기를 포함하는 입자 생성 방법이 제공된다: 액체를 포함하는 본 발명에 따른 장치를 제공하는 단계; 액체 저장조로부터 액체를 전달하여 액체 전달체를 적어도 부분적으로 포화시키는 단계; 전기기계 변환기를 대전시켜 천공 플레이트를 진동시키는 단계; 및 상기 액체를 천공 플레이트의 상기 적어도 하나의 오리피스를 통해 통과시킴으로써 입자를 생성하는 단계.In a process aspect of the present invention, there is provided a method of producing particles comprising: providing an apparatus according to the present invention comprising a liquid; Delivering liquid from the liquid reservoir to at least partially saturate the liquid carrier; Charging the electromechanical transducer to vibrate the perforated plate; And generating particles by passing the liquid through the at least one orifice of the perforated plate.

본 발명은 작동 동안에 놀랍고 예기치 않은 결과를 제공하였다. 실제로, 본 발명은 공지의 기술에서 가능하였던 것을 능가하는 압축 수준에서 작동될 수 있었다. 놀랍게도, 본 발명에 따른 장치들이 심지어 높은 액체 전달체 압축 동안에도 입자들을 생성하고 방출할 수 있으며, 상기 장치들 중 하나가 고 압축의 존재시 10 ㎝ 내지 약 30 ㎝의 평균 플룸 높이로 입자를 생성 및 방출할 수 있었다는 것이 밝혀졌다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 높은 액체 전달체 압축은 약 10 부피% 초과, 대안적으로 약 10 부피% 내지 약 30 부피%의 압축점 압축(compression point compression)을 의미한다. 종래의 장치들은 압축점이 10 부피% 초과로 압축되는 경우에 적어도 10 ㎝의 평균 플룸 높이로 입자를 생성 및 방출할 수 없다고 여겨진다. 그렇기 때문에, 본 발명은 댐프닝 효과에 보다 덜 민감한 장치를 제공한다고 여겨진다.The present invention gave surprising and unexpected results during operation. Indeed, the present invention could be operated at a compression level that would have been possible in the known art. Surprisingly, devices according to the invention can produce and release particles even during high liquid carrier compression, one of which produces particles with an average plume height of 10 cm to about 30 cm in the presence of high compression and It was found that it could be released. As used herein, high liquid carrier compression means a compression point compression of greater than about 10 volume percent, alternatively from about 10 volume percent to about 30 volume percent. It is believed that conventional devices are unable to produce and release particles with an average plume height of at least 10 cm when the compression point is compressed above 10% by volume. As such, it is believed that the present invention provides a device that is less sensitive to damping effects.

도면drawing

도 1은 액체 공급원(30)(액체 전달체(50) 및 액체 저장조(40)를 포함함), 천공 플레이트(10), 및 전기기계 변환기(20) 사이의 관계를 예시한다.1 illustrates a relationship between a liquid source 30 (which includes a liquid carrier 50 and a liquid reservoir 40), a perforated plate 10, and an electromechanical transducer 20.

도 2는 본 발명에 따른 액체 전달체의 적어도 하나의 개방 셀 조성물(55)인 천공 플레이트 대면 요소와, 적어도 하나의 강성-심지 조성물(52)인 액체 저장조 대면 요소 사이의 일반적인 관계를 예시한다. 또한, 이러한 실시 형태에서, 액체 전달체(50)는 압축 영역(58)을 포함한다. 당업자는 (본 경우에서의 요소들뿐만 아니라) 조성물들이 소결에 의해서 합착되어, 액체 전달체가 조성물들의 계면을 포함한 전체에 걸쳐 유착체를 형성하도록 한다는 것을 인식할 것이다.2 illustrates a general relationship between a perforated plate facing element which is at least one open cell composition 55 of a liquid carrier according to the invention and a liquid reservoir facing element which is at least one rigid-wick composition 52. In addition, in this embodiment, the liquid carrier 50 includes a compression zone 58. Those skilled in the art will recognize that the compositions (as well as the elements in this case) are coalesced by sintering to cause the liquid carrier to form coalescing throughout the composition, including at the interface.

실시예 I:Example I:

하기의 실시예들의 탄성 계수를 전술된 탄성 계수 계산 방법에 따라 결정하였다.The elastic modulus of the following examples was determined according to the elastic modulus calculation method described above.

Figure 112009071602313-PCT00001
Figure 112009071602313-PCT00001

액체 전달체 A 내지 액체 전달체 D: 폴리에틸렌으로 구성된 단일 요소 전달체.Liquid carrier A to liquid carrier D: Single element carrier consisting of polyethylene.

액체 전달체 E: 개방 셀 에테르로 구성된 단일 요소 전달체.Liquid carrier E: Single element carrier consisting of open cell ethers.

액체 전달체 F: 소결된 액체 전달체, 열가소성 가황물로 구성된 천공 플레이트 대면 요소, 폴리에틸렌으로 구성된 액체 저장조 대면 요소.Liquid carrier F: Sintered liquid carrier, perforated plate facing element composed of thermoplastic vulcanizate, liquid reservoir facing element composed of polyethylene.

액체 전달체 G: 개방 셀 물질인 세제곱미터당 약 55 kg의 밀도를 갖는 망상 폴리에스테르 폴리우레탄으로 구성된 단일 요소 전달체.Liquid carrier G: A single element carrier consisting of reticulated polyester polyurethane having a density of about 55 kg per cubic meter of open cell material.

샘플 D 및 샘플 G에 대한 기공 크기 또는 기공 부피를 측정할 수 없었다.Pore size or pore volume for Sample D and Sample G could not be determined.

액체 전달체 A 내지 액체 전달체 D는 탄성 계수에 의해 측정된 바와 같이 충분한 연성을 제공하지 못한다. 액체 전달체 F는 양호한 액체 수송 능력과 함께 충분한 연성 및 컴플라이언스, 구조적 강도를 제공한다. 또한, 액체 전달체 E 및 액체 전달체 G는 충분한 연성을 제공하지만 불충분한 구조적 강도 및 액체 수송을 제공한다. Liquid carrier A to liquid carrier D do not provide sufficient ductility as measured by the modulus of elasticity. Liquid carrier F provides sufficient ductility, compliance, and structural strength with good liquid transport capacity. In addition, liquid carrier E and liquid carrier G provide sufficient ductility but insufficient structural strength and liquid transport.

실시예 ⅡExample II

하기의 실시예는 본 발명의 작동 동안에 관찰된 놀라운 결과의 입증으로서 의도된다. 관찰된 효과의 하나의 비제한적인 예는 본 발명이 액체 전달체의 증가된 압축 존재시에 허용가능한 성능으로 작동될 수 있다는 것이다. 실시예 I의 샘플 C 및 샘플 F로부터의 액체 전달체를 사용하여 하기의 데이터를 수집하였다. 압축을 변위로서 측정하였고 이어서 액체 전달체의 압축 영역의 부피% 압축으로서 계산하였다. 부피% 압축 및 플룸 높이를 이하의 방법에 따라 계산하였다.The following examples are intended as a demonstration of the surprising results observed during the operation of the present invention. One non-limiting example of the observed effect is that the present invention can be operated with acceptable performance in the presence of increased compression of the liquid carrier. The following data was collected using liquid carriers from Sample C and Sample F of Example I. Compression was measured as displacement and then calculated as volume percent compression of the compression zone of the liquid carrier. Volume% compression and plume height were calculated according to the following method.

표 A는 예 F의 액체 전달체를 포함하는 장치의 작동 동안에 방출된 입자의 평균 플룸 높이를 수집한 것이며, 이때 압축 영역은 높이가 약 4.6 ㎜이고 직경이 약 2 ㎜이다. 본 발명에 따른 장치들이 심지어 압축 영역의 적어도 약 10%, 대안적으로 약 10% 내지 약 30%의 압축 동안에도 약 10 ㎝ 초과의 평균 플룸 높이를 생성할 수 있다는 것이 밝혀졌다. Table A collects the average plume height of the particles released during operation of the device comprising the liquid carrier of Example F, wherein the compressed region is about 4.6 mm in height and about 2 mm in diameter. It has been found that the devices according to the invention can produce an average plume height of more than about 10 cm even during compression of at least about 10%, alternatively between about 10% and about 30% of the compression zone.

표 B는 예 C의 액체 전달체를 포함하는 장치의 작동 동안에 방출된 입자의 평균 플룸 높이를 수집한 것이며, 이때 압축 영역은 높이가 약 4.6 ㎜이고 직경이 약 2 ㎜이다. 압축 영역의 약 10% 이상의 압축에 의해 약 10 ㎝ 미만의 평균 플룸 높이를 제공하는 장치들은 본 발명의 범주 내에 있지 않다.Table B collects the average plume height of the particles released during operation of the device comprising the liquid carrier of Example C, wherein the compression zone is about 4.6 mm in height and about 2 mm in diameter. Devices that provide an average plume height of less than about 10 cm by compression of at least about 10% of the compression area are not within the scope of the present invention.

분석의 단순화를 위해서, 모든 액체 전달체 압축이 압축 영역으로 국소화되고 액체 전달체의 나머지 부분에서 발생되는 어떠한 압축도 무시할 수 있는 것으로 가정할 것이다. 또한, 압축의 부피 또는 양을 계산하는 데 있어서, 압축 영역의 임의의 수평방향 변형이 최소인 것으로 가정할 것이다. 그렇기 때문에, 압축 영역의 높이의 임의의 변화는 압축 영역의 부피의 변화에 대한 직접적인 상관 관계를 제공할 것이다. 따라서, 높이의 %변화가 부피%로서 해석될 수 있다.For simplicity of analysis, it will be assumed that all liquid carrier compression is localized to the compression zone and any compression occurring in the rest of the liquid carrier can be ignored. Further, in calculating the volume or amount of compression, it will be assumed that any horizontal deformation of the compression zone is minimal. As such, any change in the height of the compression zone will provide a direct correlation to the change in volume of the compression zone. Thus, the% change in height can be interpreted as volume%.

Figure 112009071602313-PCT00002
Figure 112009071602313-PCT00002

Figure 112009071602313-PCT00003
Figure 112009071602313-PCT00003

압축 및 플룸 높이 결정 계산 방법How to calculate compression and plume height determination

이 방법을 위해 인스트론(등록상표) 모델 4502 (본 명세서에서 "인스트론"이라 함, 미국 매사추세츠주 캔톤 소재의 인스트론 코포레이션으로부터 구매가능함)를 사용한다. 인스트론을 힘 측정용 10 kN 로드 셀을 이용하여 동적 압축 모드로 작동시킨다. 상부 플래튼이 이동하고, 하부 플래튼이 고정된다. 특성화(characterization)를 위해서 선택된 시험 샘플을 시험 특정 결정으로 절단하고 액체 공급 요소 내로 수동으로 삽입한다.An Instron (R) Model 4502 (hereafter referred to herein as "Instron", available from Instron Corporation, Canton, Mass., USA) is used for this method. Instron is operated in dynamic compression mode using a 10 kN load cell for force measurement. The upper platen moves and the lower platen is fixed. For characterization, selected test samples are cut into test specific crystals and manually inserted into the liquid supply element.

당업자에게 상당히 잘 알려져 있을 기술에 따라 측정된 25℃의 온도에서 시험 샘플의 압축 측정을 실시한다. 인스트론은 거리 또는 변위의 소정 변화를 정확하게 측정할 수 있는 그 능력으로 인해 이들 측정을 위해 이용되는 장비이다. 인스트론을 전술된 절차에 따르는 하중 측정에 앞서 교정한다. 시험 샘플을 하부 플래튼 상에 배치하고, 상부 플래튼이 샘플과 접촉하지만 측정가능한 힘을 가하지 않도록 상부 플래튼을 조절한다. 이어서, 상부 플래튼을 작동시킨다. 플래튼을 샘플의 상부 부근에서 하강시키고 그 위치를 기록한다. 플래튼을 증분식으로 하강시켜 샘플을 압축하고 각각의 위치 측정치를 기록한다. 동시에, 천공 플레이트를 기동시켜 분무화를 시작한다. 센티미터 단위의 눈금을 천공 플레이트의 전방 면에 배치하고, 스프레이의 중심선을 따라서 측정치를 취하여 플룸 높이를 결정하였다. 플룸 높이는 입자들이 눈금 상에 표시 또는 잔류물을 남기는 것으로 보여지는 최고 지점이다. 샘플이 약 2 ㎜로 압출될 때까지 또는 약 50% 압축이 달성될 때까지 이를 반복한다. 이어서, 부피% 압축 대 플룸 높이로서 데이터를 기록한다.Compression measurements of the test sample are carried out at a temperature of 25 ° C., measured according to techniques which will be well known to those skilled in the art. Instron is the equipment used for these measurements because of its ability to accurately measure any change in distance or displacement. The Instron is calibrated prior to the load measurement according to the procedure described above. The test sample is placed on the lower platen and the upper platen is adjusted so that the upper platen contacts the sample but does not apply a measurable force. The upper platen is then activated. Lower the platen near the top of the sample and record its location. Incrementally lower the platen to compress the sample and record each position measurement. At the same time, the perforated plate is activated to start atomization. A centimeter scale was placed on the front face of the perforated plate, and measurements were taken along the centerline of the spray to determine the plume height. The plume height is the highest point at which particles are shown to leave marks or residues on the scale. This is repeated until the sample is extruded to about 2 mm or until about 50% compression is achieved. The data is then recorded as volume% compression versus plume height.

본 명세서 전반에 제시된 모든 최대 수치 제한은, 모든 더 낮은 수치 제한이 마치 본 명세서에 명시적으로 기재된 것처럼 이러한 모든 더 낮은 수치 제한을 포함하는 것임을 이해하여야 한다. 본 명세서 전반에 제시된 모든 최소 수치 제한은, 모든 더 큰 수치 제한이 마치 본 명세서에 명시적으로 기재된 것처럼 이러한 모든 더 큰 수치 제한을 포함한다. 본 명세서 전반에 제시된 모든 수치 범위는, 모든 더 좁은 수치 범위가 마치 본 명세서에 모두 명시적으로 기재된 것처럼 이러한 더 넓은 수치 범위 내에 속하는 이러한 더 좁은 수치 범위를 포함한다.It is to be understood that all maximum numerical limitations set forth throughout this specification include all such lower numerical limitations as if explicitly set forth herein. All minimum numerical limitations set forth throughout this specification include all such larger numerical limitations as if all larger numerical limitations were expressly described herein. All numerical ranges set forth throughout this specification include those narrower numerical ranges that all narrower numerical ranges fall within this wider numerical range as if explicitly set forth herein.

본 명세서의 상세한 설명, 실시예 및 청구의 범위 내의 모든 부, 비 및 백분율은 중량 기준이며, 모든 수치 제한은 달리 명시되지 않는 한 본 기술 분야에서 제공되는 보통 정도의 정밀도를 가지고 사용된다.All parts, ratios, and percentages within the description, examples, and claims herein are by weight, and all numerical limits are used with the usual degree of precision provided in the art unless otherwise indicated.

본 명세서에 개시된 치수 및 값은, 기재된 정확한 수치 값으로 엄격히 한정하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 대신, 달리 명시되어 있지 않는 한, 각각의 그러한 치수는 기재된 값 및 그 값 주변의 기능적으로 동등한 범위를 의미하는 것으로 의도된다. 예를 들어, "40 ㎜"로 개시된 치수는 "약 40 ㎜"를 의미하는 것으로 의도된다.The dimensions and values disclosed herein are not to be understood as being strictly limited to the exact numerical values set forth. Instead, unless stated otherwise each such dimension is intended to mean the stated value and the functionally equivalent range around that value. For example, a dimension disclosed as "40 mm" is intended to mean "about 40 mm."

본 발명의 특정 실시 형태가 예시되고 기술되었지만, 본 발명의 사상과 범주로부터 벗어남이 없이 다양한 다른 변경 및 수정이 이루어질 수 있음은 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범주 내에 있는 이러한 모든 변경과 수정을 첨부된 청구의 범위에 포함하고자 한다.While particular embodiments of the invention have been illustrated and described, it will be apparent to those skilled in the art that various other changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, all such changes and modifications that fall within the scope of the invention are intended to be included in the appended claims.

본 발명의 상세한 설명에 인용된 모든 문헌은 관련 부분에서 본 명세서에 참고로 포함되며, 어떠한 문헌의 인용도 본 발명과 관련된 종래 기술로 인정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 명세서 내의 용어의 임의의 의미 또는 정의가 참고로 포함된 문헌의 동일한 용어의 임의의 의미 또는 정의와 상충될 경우, 본 명세서 내의 용어에 할당된 의미 또는 정의가 우선할 것이다.All documents cited in the Detailed Description of the Invention are, in relevant part, incorporated herein by reference, and no citation of any document should be construed as an admission to the prior art relating to the invention. If any meaning or definition of a term in this specification conflicts with any meaning or definition of the same term in the literature incorporated by reference, the meaning or definition assigned to the term in this specification shall prevail.

본 발명의 특정 실시 형태가 예시되고 기술되었지만, 본 발명의 사상과 범주로부터 벗어남이 없이 다양한 다른 변경 및 수정이 이루어질 수 있음은 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범주 내에 있는 이러한 모든 변경과 수정을 첨부된 청구의 범위에 포함하고자 한다.While particular embodiments of the invention have been illustrated and described, it will be apparent to those skilled in the art that various other changes and modifications can be made without departing from the spirit and scope of the invention. Accordingly, all such changes and modifications that fall within the scope of the invention are intended to be included in the appended claims.

Claims (10)

a. 적어도 하나의 오리피스(orifice)를 포함하는 천공 플레이트(perforated plate);a. A perforated plate comprising at least one orifice; b. 선택적으로, 상기 천공 플레이트 아래에 위치되고 소정 부피의 액체를 수용하기 위한 공간을 형성하는 기부 플레이트(base plate);b. Optionally, a base plate positioned below the perforated plate and forming a space for containing a volume of liquid; c. 상기 천공 플레이트와 상기 선택적인 기부 플레이트 중 적어도 하나에 작동식으로 연결된 전기기계 변환기(electromechanical transducer); 및c. An electromechanical transducer operatively connected to at least one of the perforated plate and the optional base plate; And d. 액체 공급원을 포함하며,d. A liquid source, 상기 액체 공급원은The liquid source is i. 액체 저장조, 및i. A liquid reservoir, and ii. 상기 천공 플레이트와 유체 연통하고 상기 액체 저장조와 유체 연통하는 액체 전달체(liquid conductor)를 포함하고,ii. A liquid conductor in fluid communication with the perforated plate and in fluid communication with the liquid reservoir, 상기 액체 전달체는The liquid carrier 1. 적어도 하나의 개방 셀 조성물, 및1. at least one open cell composition, and 2. 적어도 하나의 강성-심지(stiff-wick) 조성물을 포함하며,2. comprising at least one stiff-wick composition, 상기 조성물들은 소결에 의해 서로 합착되는 입자 생성 장치.And the compositions are bonded to each other by sintering. 제1항에 있어서, 상기 액체 전달체는 유착체(coherent mass)를 포함하는 장치.The device of claim 1, wherein the liquid carrier comprises a coherent mass. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물은 탄성 계수가 3.5 N/㎜ 미만, 바람직하게는 3 N/㎜ 미만, 훨씬 더 바람직하게는 0.06 N/㎜ 내지 1 N/㎜인 장치.The method of claim 1 or 2, wherein the at least one open cell composition has an elastic modulus of less than 3.5 N / mm, preferably less than 3 N / mm, even more preferably from 0.06 N / mm to 1 N / mm. Device. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 강성-심지 조성물은 탄성 계수가 1 N/㎜ 내지 200 N/㎜, 바람직하게는 2 N/㎜ 내지 100 N/㎜, 훨씬 더 바람직하게는 3.5 N/㎜ 내지 100 N/㎜인 장치.The method according to any one of the preceding claims, wherein the at least rigid-wick composition has an elastic modulus of 1 N / mm to 200 N / mm, preferably 2 N / mm. To 100 N / mm, even more preferably 3.5 N / mm to 100 N / mm. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 강성-심지 조성물은 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물의 상기 탄성 계수보다 더 큰 탄성 계수를 포함하는 장치.The apparatus of claim 1, wherein the at least rigid-wick composition comprises a modulus of elasticity that is greater than the modulus of elasticity of the at least one open cell composition. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물은 열가소성 탄성중합체, 에틸-비닐 아세테이트 공중합체 수지, 또는 이들의 혼합물을 포함하며, 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물은 초고분자량(ultra high molecular weight) 폴리에틸렌, 매우 큰 분자량(very high molecular weight)의 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 장치.The method of claim 1, wherein the at least one open cell composition comprises a thermoplastic elastomer, an ethyl-vinyl acetate copolymer resin, or a mixture thereof, wherein the at least one rigid-wick composition has an ultra high molecular weight ( ultra high molecular weight polyethylene, very high molecular weight polyethylene, high density polyethylene, low density polyethylene, or mixtures thereof. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체 전달체는 액체 전달체의 부피를 기준으로 약 1% 내지 약 49%, 바람직하게는 2% 내지 30%, 훨씬 더 바람직하게는 2% 내지 10%의 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물을 포함하는 장치.The liquid carrier of claim 1, wherein the liquid carrier comprises from about 1% to about 49%, preferably from 2% to 30%, even more preferably from 2% to 10% by volume of the liquid carrier. At least one open cell composition. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 액체 전달체는 상기 적어도 하나의 개방 셀 조성물을 포함하는 천공 플레이트 대면 요소; 및 상기 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함하는 액체 저장조 대면 요소를 포함하는 장치.The apparatus of claim 1, wherein the liquid carrier comprises: a perforated plate facing element comprising the at least one open cell composition; And a liquid reservoir facing element comprising said at least one rigid-wick composition. 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 따른 장치와 함께 사용될 수 있는 리필 용기로서,Refill container which can be used with the device according to any one of the preceding claims, a. 액체 공급원을 포함하며,a. A liquid source, 상기 액체 공급원은The liquid source is i. 액체 저장조, 및i. A liquid reservoir, and ii. 상기 천공 플레이트와 유체 연통하고 상기 액체 저장조와 유체 연통하는 액체 전달체를 포함하고,ii. A liquid carrier in fluid communication with the perforated plate and in fluid communication with the liquid reservoir, 상기 액체 전달체는The liquid carrier 1. 적어도 하나의 개방 셀 조성물, 및1. at least one open cell composition, and 2. 적어도 하나의 강성-심지 조성물을 포함하며,2. comprising at least one rigid-wick composition, 상기 조성물들은 소결에 의해 서로 합착되는 리필 용기.And the compositions are adhered to each other by sintering. a. 액체를 포함하는 상기 전 청구항 중 어느 한 항에 따른 장치를 제공하는 단계;a. Providing an apparatus according to any one of the preceding claims comprising a liquid; b. 상기 액체 저장조로부터 상기 액체를 전달하여 상기 액체 전달체를 적어도 부분적으로 포화시키는 단계;b. Delivering the liquid from the liquid reservoir to at least partially saturate the liquid carrier; c. 상기 전기기계 변환기를 대전시켜 상기 천공 플레이트 또는 상기 선택적인 기부 플레이트를 진동시키는 단계; 및c. Charging the electromechanical transducer to vibrate the perforated plate or the optional base plate; And d. 상기 액체를 상기 천공 플레이트의 상기 적어도 하나의 오리피스를 통해 통과시킴으로써 입자를 생성하는 단계d. Producing particles by passing the liquid through the at least one orifice of the perforated plate 를 포함하는 입자 생성 방법.Particle generation method comprising a.
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