(57)【要約】   揮発性物質の生成、蒸発又は解放のための送出システム又は装置であって、その揮発性物質は、香料提示の強度、特徴及び／若しくは直接性、又は他の流体の特性を高めるために、高濃度の固形分を含有する。比較的高濃度な固形分を有する調合物を準備することによって、強度、知覚される特徴、及び直接性における向上を実現することができる。このシステムは、電池による操作が可能であり、かつ／又は、開口した毛細管を使用して揮発性物質を貯蔵部から変換器へと送出することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体の液滴を発生させるための装置であって、
液体調合物を収容する貯蔵部と、
電源による励振の際に前記液体の液滴を発生させるための電気機械的変換器であって、液体調合物と流体連通している電気機械的変換器と、を備え、
前記液体調合物は、約３重量パーセント〜約３０重量パーセントの固形分を含有する、装置。
【請求項２】
前記液体調合物は香料組成物を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記液体調合物は、少なくとも約４パーセントでかつ約２５パーセント以下の固形分を含有する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記液体調合物は、少なくとも約６パーセントでかつ約２５パーセント以下の溶解固形分を含有する、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記液体調合物は、少なくとも約１０パーセントでかつ約２５パーセント以下の溶解固形分を含有する、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記液体調合物は、少なくとも約１０パーセントでかつ約２０パーセント以下の溶解固形分を含有する、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記液体調合物は、少なくとも約１０パーセントでかつ約１６パーセント以下の溶解固形分を含有する、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記液体調合物は、開口した毛細管を使用して、前記変換器の流体に毛管現象によって供給される、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記開口した毛細管は、閉じた非円形の横断面を有する、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
少なくとも約３０ｍｇ／ｈｒの前記液体調合物の送出率を有する、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記電気機械的変換器は、円盤形状の圧電素子を備え、前記素子は、その共振周波数で駆動電極及び感知電極によって駆動される、請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記液滴発生素子は、先細の穿孔を有する穿孔構造を備える、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
複数の流体供給構成要素であって、各々は、液体を中に収容する単数又は複数の貯蔵部と流体連通している、流体供給構成要素と、
単数又は複数の電気機械的変換器と共に動作するように結合されており、前記貯蔵部の前記液体と流体連通している複数の液滴発生素子と、を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記液滴の分散のためのファンをさらに備え、該ファンは、水平に対して１５度から５０度の角度で配向している、請求項１に記載の装置。
【請求項１５】
前記ファンは、水平に対して２６度から４０度の角度で配向している、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
内部電源から電力が供給される、請求項１に記載の装置。
【請求項１７】
前記変換器及び／又はファンを閾値エネルギーの有無に応じて制御するための自動スイッチをさらに備える、請求項１４に記載の装置。
【請求項１８】
前記自動スイッチは光電セルを備える、請求項１７に記載の装置。
【請求項１９】
流体の液滴を発生させるための装置であって、
ａ）開いた横断面又は閉じた非円形の横断面を有する開口した毛細管であって、液体調合物を収容する貯蔵部と流体連通している毛細管と、
ｂ）前記管と流体連通している電気機械的変換器と、
ｃ）前記電気機械的変換器と共に動作するように結合されており、前記流体と接触するように配置された液滴発生素子と、を備え、
前記液体調合物は、約３パーセント〜約２５パーセントの溶解固形分を含有し、内部電源により操作することが可能である、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体活性物質の液滴を放出するための送出システムに関し、またその送出システムのための高固形分液体組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気機械的作動を用いた、液滴の発生のための多数のプロセスが存在する。そのような分布のための一方法は、穿孔構造を備える装置によって液体を霧化することであり、その穿孔構造は、薄壁の又は平面的な複合構造を有する電気機械的変換器によって振動され、また曲げモードで動作するように構成されたものである。液体は、振動する穿孔構造に供給され、穿孔構造が振動する際に穿孔構造から液滴で噴霧される。米国特許第３，５４３，１２２号、第３，６１５，０４１号、第４，４７９，６０９号、第４，５３３，０８２号、第４，７９０，４７９号、第５，５１８，１７９号、第５，２９７，７３４号、第６，３４１，７３２号、第６，３７８，７８０号、及び第６，３８６，４６２号など、当該技術分野における例示的な試みを参照されたい。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
したがって、芳香剤及び他の揮発性成分などの活性流体の送出及び分布に使用するための、改善されたアトマイザ又はディスペンサに対する必要性が存在する。
【０００４】
本発明は、液体の液滴を発生させるための装置からなる。装置は、液体調合物を収容する貯蔵部と、貯蔵部と流体連通している電気機械的変換器と、変換器を励振するための電源とを備える。流体は、約３パーセント〜約３０パーセントの範囲の固形分含量を有する。
【０００５】
本明細書で引用したすべての特許、特許出願、及び刊行物の開示は、参照によって本明細書に援用される。しかしながら、参照によって本明細書に援用されるいかなる文書も、本発明を教示又は開示することは、明確に認められない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明は、香料、他の揮発性液体及び／又は揮発性物質などの液体活性物質の液滴を放出するための送出システム又は装置に関する。揮発性物質は、快楽的な効果をもたらし得、その効果は、固形香料成分の存在により増加し得る。
【０００７】
揮発性物質は、これらに限定されないが、部屋、住宅、病院、オフィス、劇場、ビルなどを含む、多様な施設において、又は列車、地下鉄、自動車、航空機などの多様な車両、野外などに放出することができる。
【０００８】
本明細書で使用するとき、「揮発性物質」、「芳香」、及び「香り」という用語は、これらに限定されないが、感じのよい又は風味のよい匂いを含み、したがって、芳香剤、脱臭薬、消臭剤、悪臭中和剤、殺虫剤、防虫剤、薬剤、エアフレッシュナ、脱臭剤、アロマコロジー、アロマセラピーとして作用する香り、あるいは、大気を調節したり、修正したり、若しくは別の方法で変更（charge）するように、又は環境を修正するように働く他の任意の香気をも包含する。
【０００９】
加えて、本明細書で使用するとき、「揮発性物質」という用語は、気化可能な１つの物質又は単数若しくは複数の物質からなる個別的な単位体を指すか、あるいは、エネルギー源を必要とすることなく気化可能である物質を含む。任意の好適な揮発性物質をいかなる量又は形態で使用してもよい。「揮発性物質」という用語は、もっぱら単一の揮発性物質からなる組成物を含むが、これに限定されない。「揮発性物質」という用語はさらに、複数の揮発性成分を有する組成物をも指し、また、その揮発性物質の成分物質のすべてが揮発性である必要はない、ということを理解すべきである。したがって、本明細書で説明する揮発性物質は、不揮発性成分を有してもよい。
【００１０】
また、液体活性物質の液滴が本明細書において「放出された」又は「解放された」として述べられているとき、このことは、揮発性物質の蒸発性成分が揮発すること、及び小さな固形分又は粒子であってもよい非蒸発性成分を環境へ解放することを指す、ということも理解すべきである。本明細書において重要な揮発性物質は、固形分の分散体、エマルション、液体、及びそれらの組合わせを含む任意の好適な形態であることができるが、これらに限定されない。例えば、送出システムは、単数又は複数の担体物質（例えば水、溶媒など）の単数又は複数の供給源からの、単相の組成物、多相の組成物及びそれらの組合わせを含む揮発性物質を収容することができる。
【００１１】
揮発性物質は香料を含むことができるが、本発明はそのようには限定されない。香料は、単一の芳香族化学薬品、又は芳香族化学薬品の混合物を含んでもよい。本明細書で使用するとき、芳香族化学薬品は、香気を有する化学薬品を意味する。芳香族化学薬品に分類される化学薬品の部類が複数あり、それらには、イオノン、炭化水素、アルコール、アルデヒド、ケトン、エステルなどが挙げられるが、これらに限定されない。
【００１２】
芳香剤又は香料という用語は、望ましい嗅覚上の性質を有し、かつ本質的に非毒性であるすべての有機物質を指す。それらは、天然物、半合成物、又は合成物に由来する化合物であってよい。芳香剤は、異なる速度及び／又は異なる期間中に蒸発する多様な嗅気物質の組合わせであってよい。芳香剤は、芳香剤が環境に適用されたり、放出されたり、解放されたりしたときに最初に拡散する香気であり得る「トップノート（top note）」、芳香剤を完全なものにしたり補足したりして主部（body）及び質感（texture）をもたらし得る「ハートノート（heart note）」又は「ミドルノート」、並びに最も実質的な香気となり得るものであり、適用又は放出の数時間後に知覚され得る「ベースノート」として知られるものを呈することができる。
【００１３】
はっきりと気づくものであるために、香料は揮発性でなければならず、その分子量は、官能基の性質及び化学化合物の構造と共に重要な要素である。したがって、大部分の香料は、最大で約３．３Ｅ−２２ｇ（２００ダルトン）の分子量を有し、例外的に５．０Ｅ−２２ｇ（３００ダルトン）以上の分子量を有する。香料の揮発性における差異を鑑みると、１つの香料、又は複数の香料から構成される芳香剤の香気は、蒸発過程の間に変化し、香気の印象は、トップノートと、ミドルノート又は主部と、ベースノートとに分類される。本発明による香料又は他の液状流体は、所定の固形分含量を有することができる。固形分含量は、少なくとも約３パーセント、約４パーセント、約５パーセント、約６パーセント、約１０パーセント、約１５パーセント又は約２０パーセントであることができる。所望により、本発明による香料又は他の液状流体の固形分含量は、約３０パーセント未満、約２５パーセント未満又は約２０パーセント未満であることができる。別段の指定がない限り、本明細書に開示されるすべての百分率は、重量百分率を基準とする。
【００１４】
本明細書で使用するとき、「固形分」という用語は、室温（２２℃）において個々の物質として有形の又は具体的な形を有する物質を指し、すなわち、それらは、液体又は気体のように流れたり広がったりするよりもむしろ、その形を保つ傾向がある。固形分は、調合物中に溶解されるか、又は全体に懸濁されてもよい。固形分は、深み及び主部を香料にもたらすので、ベースノートと非常に類似して作用することができる。
【００１５】
香気の知覚は、大部分が香気の強度にも基づくので、香料又は芳香剤のトップノートは、容易に揮発する化合物のみからなっていなくてもよい。ベースノートは大部分が、揮発性の低い、すなわちしっかりと付着する香料からなっていてもよい。香料の組成物中で、より容易に揮発する香料は、例えば、ある「固定剤」に固定されていてもよく、それによって、その香料が必要以上に急速に気化することが防止される。また香料は、溶媒、防腐剤、酸化防止剤、紫外線遮断剤など、少量のその他の添加剤を含有してもよい。また芳香剤のマトリックスは、例えば他の周知の芳香剤成分など、感覚刺激性の成分を含んでもよい。
【００１６】
芳香剤又は香料には、オレンジ油、レモン油、バラ抽出物、ラベンダー、ジャコウ、パチョリ、バルサムエッセンス、ビャクダン油、松根油、及びシダー油などの、構成成分の複合混合物を含み得る、天然油及び／若しくは合成油、抽出物並びに／又はエッセンスを挙げることができる。揮発性物質の揮発性の程度を定量化するための有用な用語が、コヴァッツ指数（Kovat's Index）である。コヴァッツ指数（ＫＩ、又は保持指数）は、クロマトグラフカラム上への溶質又は香料原料（ＰＲＭ）の選択的保持率によって定められることができる。これは主として、カラム固定相と溶質又はＰＲＭの特性とによって決まる。所定のカラムシステムに関して、ＰＲＭの極性、分子量、蒸気圧、沸点及び固定相の特性が、保持の程度を決定する。所定のＧＣカラム上の検体の保持率を系統的に表現するために、コヴァッツ指数と呼ばれる尺度が定義される。コヴァッツ指数は、カラム上の検体（又はＰＲＭ）の揮発性の特質を、そのカラム上のｎ−アルカン系の揮発特性と関連して判別するものである。使用される典型的なカラムは、ＤＢ−５及びＤＢ−１である。
【００１７】
この定義により、直鎖アルカンのＫＩは、１００ｎとすることができ、ここでｎは、ｎ−アルカンの炭素原子の数である。この定義を用いると、それぞれの炭素原子の数がｎとＮであり、それぞれが補正された保持時間ｔ’ｎとｔ’Ｎを有する２つのｎ−アルカンの間の時間ｔ’における溶出、であるＰＲＭのコヴァッツ指数ｘは、以下のように計算される。
【００１８】
【数１】
2009533220.tif 000002
【００１９】
この式を用いて、任意の揮発性物質のコヴァッツ指数を計算することができる。さらに、この式を用いて、揮発性成分を３つの部類、すなわちトップノート、ミドルノート、及びベースノートにさらに分けることができる。コヴァッツ指数を用いると、トップノートは１２００以下、ミドルノートは１２００〜１４００、ベースノートは１４００以上のＫＩを有し得る。例えば、２パーセントの固形分を有する典型的な香料調合物は、７０パーセントのトップノートと、２０パーセントのミドルノートと、１０パーセントのボトムノートを有し得る。約３パーセントの固形分を有する同等の調合物は、約４０パーセント〜約６０パーセント、特に約５０パーセントのトップノートと、約２０パーセント〜約４０パーセント、特に約３０パーセントのミドルノートと、約１０パーセント〜約３０パーセント、特に約２０パーセントのボトムノートとを有し得る。
【００２０】
本発明による香料、揮発性物質又はその他の液体は、開放された容器又は他の器の中に入れて、自然蒸発を生じさせることができる。あるいは、香料、揮発性物質又はその他の液体は、好適な機械的変換器を有する既知の送出システム又は装置を使用して、大気に分配されることができる。別の実施形態では、加熱器を利用して蒸発を助け促進してもよい。送出システムは、液体を収容するための貯蔵部を備えてもよい。
【００２１】
液体は、貯蔵部から電気機械的変換器へと送出されるか、ないしは別の方法で通じ得る。変換器は、システムの共振周波数の１つにおける振動電圧で、又は別の方法として、ドロップオンデマンド動作をもたらす波形で駆動されることができる。振動電圧によって振動を変換器内に発生させることができる。次にその振動によって、変換器と動作可能に結び付けられた穿孔構造が動く。穿孔構造は、大気に分布される液体と流体連通していることができる。結果として生じる差圧は、穿孔構造のすぐ後方の流体内に誘発され得ると考えられている。結果として生じる差圧により、流体が強制的に穿孔を通過するようにして、液滴を形成することができる。
【００２２】
構成要素をより詳細に調べると、霧化すべき液体を収容する液体貯蔵部は、電気機械的変換器及びオリフィス板と並置することができ、また電気機械的変換器及びオリフィス板の下に取り付けられることができる。流体供給構成要素は、貯蔵部内から穿孔構造の背面へと上向きに延びていてもよい。流体供給構成要素は、穿孔構造に軽く触れてよく、特に、穿孔構造の中心近くに配置されて流体供給構成要素が穿孔と接触できるようになっていてもよい。しかしながら、流体供給構成要素は穿孔と接触する必要はなく、また穿孔は流体供給構成要素から横方向に変位していてもよい。
【００２３】
貯蔵部は、分配すべき適量の流体を保持するのに好適な、任意の液密容器を備えることができる。貯蔵部は、流体を穿孔構造に送出するために加圧してもよく、又は大気圧で維持されてもよい。貯蔵部が枯渇すると、貯蔵部は、バルク供給部から供給される流体で再補充することができ、又は、貯蔵部は、多量の流体を収容した新たな貯蔵部と交換することができる。
【００２４】
流体は、重力送り、毛管現象、ポンプ作用などで動作する流体供給構成要素によって、有孔膜であってもよい穿孔構造に送出されることができる。
【００２５】
流体を貯蔵部から穿孔構造へと連続的に送ることが望ましい場合もある。その連続的な送りは、流体供給構成要素を使用して実現されることができ、その流体供給構成要素は、穿孔構造の背面に、又は穿孔構造の背面と並置する位置に流体を送出する給送管を備えてもよい。例えば、液体は、貯蔵部から穿孔構造の１つの面へと毛管給送部によって送出されてもよい。毛管給送部は、柔軟性であってよく、液体が供給部から穿孔構造に向かって通ることができる表面又は表面の集合体を有してもよい。代表的な毛管材料形態には、連続気泡発泡体、繊維性の芯、多孔質のプラスチック製の芯、及びガラス又は高分子の毛細管が挙げられる。
【００２６】
比較的高い液滴発生率及び／又は比較的高い割合の固形分が望まれる用途において、毛管給送部は、開口管など、毛管現象によって流体を移動させ得る比較的開放した構造によって提供され得る。この構成により、毛細管の壁における所与の表面積に対して、流体流れのための面積が比較的広く、制限されないという利点を提供することができる。そのような流体移送プロセスにおいて、流体が毛管表面へと流れる毛管材料の表面間の領域、すなわち流体容積は、毛管表面の表面積と比べて相対的に大きい。この幾何学的形状により、多孔質の毛管芯を利用する類似の移送プロセスよりも拘束性の低い流体移送プロセスを提供することができる。理論に束縛されるものではないが、開口管の毛管現象は、毛管系の多孔質媒体と分散した固形分との間の相互作用を最小にすることができ、それによって、最小限の液体を固形分の分離に用いて、固形分を液滴と共にバルク流体の一部として放出することが可能となると考えられている。
【００２７】
開口した毛細管は、単数若しくは複数の貯蔵部及び変換器又は穿孔構造と流体連通していてもよい。開口した毛細管は、少なくとも約２０ｍｇ／ｈｒ、約３０ｍｇ／ｈｒ又は約４０ｍｇ／ｈｒの、ただし典型的には約８０ｍｇ／ｈｒ以下、約７０ｍｇ／ｈｒ以下、約６０ｍｇ／ｈｒ以下又は約５０ｍｇ／ｈｒ以下の送出率を有することができる。
【００２８】
開口した毛細管は、円形など、閉じた横断面を有してもよい。あるいは、閉じた横断面は、楕円形、正方形など、非円形であってもよい。あるいは、開口した毛細管は、溝、堰など、非円形又は他の横断面を有する開いた横断面を有してもよい。毛細管は剛性であってよく、ガラス、高分子材料などで作られていてもよい。
【００２９】
さらに、１ｍｇ／ｓ以上の範囲の液滴発生率が望まれる用途において、平坦な溝の毛細管により、簡潔な設計で送出率が相対的に高く、かつ製造が容易であるという効果を提供することができる。平坦な溝を使用するとき、平坦な毛管の溝上の抵抗の引張り（drag pull）が毛細管の半分であり、結果として、閉じた管と比較して毛管の半分のみが上昇するので、設計考慮が毛管の高さに対してなされ得る。
【００３０】
所望により、複数の毛細管を同時に使用して、液体を貯蔵部から変換器又は穿孔構造へと移送してもよい。複数の毛細管を使用する場合、毛細管は、長さ、断面積、断面形状、長さ、送出率などが等しいものであっても、等しくないものであってもよい。毛細管は、貯蔵部内に共通の又は異なる起点を有してもよい。
【００３１】
あるいは、複数の毛細管を利用して、同様の数の複数の流体を別個の貯蔵部から共通の穿孔構造に送出してもよい。この構成では、不相溶性の物質が使用時点で分配されるまで、これらの物質を別個の貯蔵部に別々に保持することができるという利点が提供される。複数の物質は、それぞれの貯蔵部から穿孔構造へと、同じ流量で又は異なる流量で送られることができる。
【００３２】
複数の貯蔵部を有する、さらに別の代替の実施形態において、複数の変換器及び同様の数の複数の穿孔構造を同時に利用し操作してもよい。この構成では、別個の物質が大気中に分配されるまで、それらの物質の混合が起こらないという利点が提供される。ここでも、物質は、共通の流量で又は異なる流量で分配されることができる。その場合、複数の貯蔵部、変換器、穿孔板などは、機能及び／又は性能において同じであってもよく、又は異なっていてもよい。
【００３３】
送出システム又は装置は、電気機械的変換器を備えていてもよく、その電気機械的変換器は、電気エネルギーを機械的エネルギーに変換することが可能な要素である。電気機械的変換器の既知の一例は、圧電材料を備えており、その圧電材料は、外部から印加された電圧にさらされたときに形状を変化させる能力を有する。その電圧により、変換器をある周波数で振動させることができる。
【００３４】
変換器は圧電材料を備えてもよく、その圧電材料は、外部から印加された電圧の下で共振周波数で振動する。変換器は、丸い円盤など、多様な形状及び形態からなることができる。変換器は、丸い円盤など、多様な形状及び形態からなることができる。円盤形状の変換器は、２つの対向する面を有することができる。別個の電極は各面に配置され、半径方向に分極されることができる。電極は、円盤形状の長さモード（length modes）又は穿孔構造のモードを励起することができる。
【００３５】
好適な変換器は、約１０ミリメートル〜約５０ミリメートルの直径を有する円形であってもよい。ある実施形態において、直径は、約２５ミリメートル未満、約２０ミリメートル未満であってもよく、又は約１５ミリメートル以下であってもよい。変換器は、中心に位置するオリフィスを、その変換器を通して有してもよい。オリフィスは、約５ミクロン〜約１５ミクロンの直径を有してもよい。変換器は、平坦で、また曲げモードで振動することができ、主な偏位は、変換器の対向する面に概ね垂直である。
【００３６】
曲げは、両側性であっても片側性であってもよい。好適な圧電変換器が、英国ハーツ（Herts）のＴＴＰグループ社（TTP Group plc）から入手可能である。
【００３７】
電極は、「駆動」電極及び「感知」電極を組み込むようにパターン化されることができる。駆動電極と感知電極は、電気的には絶縁されているが、機械的には圧電変換器を通じて結合されている。駆動電圧は、駆動電極に印加することができる。結果として生じる変換器内の運動により、感知電極で電圧が発生する。次いで、この電圧は監視され、フィードバック回路を通じて駆動電圧を制御するのに使用することができる。その電気応答は、位相固定、振幅の最大化又は他の既知の手段によって、規定の共振現象を実現させるように電圧を調整するために使用され得る。所望のモードへの電気機械的結合を最大限にするために、駆動電極を適切に付形することが有用である場合がある。
【００３８】
誘発された振動は、駆動信号の特性に関連して誘発された振幅及び位相を有し得る。所望により、駆動電圧は、ある範囲の分配特性を提供するように多様な周波数で掃引することができる。あるいは、駆動電圧は、変換器を単一の周波数で励振してもよい。単一の周波数は、変換器の固有周波数又はその高調波に一致していてもよいし、それに近くてもよい。この構成では、スペクトルにわたって多数の周波数の掃引を用いるのと比べて、消費される電力がより少ないという利益を提供することができる。
【００３９】
作業の効率を改善するためには、感知電極を設計に組み込むこともまた有用となり得る。この感知電極は、位相及び振幅の情報を与えることができ、その情報によって、適切な電子回路を正しい共振モードに固定することができる。適切な電気機械的結合を実現するように感知電極を付形することが有利である場合がある。
【００４０】
穿孔構造は、電鋳したニッケル、エッチングされたシリコン、ステンレス鋼又はプラスチックを含む多様な材料から形成することができる。穿孔構造は、柔軟であっても硬くてもよい。柔軟な設計とは、穿孔構造の振動モードの振幅が、電気機械的変換器のものと比べて大きい設計である。結果として生じる運動は、液滴発生プロセスに相当な効果をもたらすことができる。硬い設計とは、穿孔構造の振動モードの振幅が、電気機械的変換器のものと比べて、ほぼ等しいか又はより小さい設計である。この運動は一般に、電気機械的変換器の運動に従う。いずれの設計においても、柔軟性は、材料及び厚さの選定によって制御することができる。硬い設計の利益は、硬い穿孔構造では、全体的な運動を弱めることなく、均一な液滴排出を穿孔構造の表面にわたってもたらすことができることである。
【００４１】
穿孔構造は、電気機械的変換器の１つの面に、接着剤、はんだなどによって接合することができる。穿孔構造は、六方格子など、ある模様で配置された複数のオリフィスを備えることができる。液滴直径は、オリフィスの出口の断面積を変化させることによって決定され得る。丸いオリフィスの場合、そのオリフィスは、約１ミクロン〜約１００ミクロンの直径を有することができる。一実施形態において、オリフィスの直径は、約３０ミクロン未満であってもよい。別の実施形態において、オリフィスの直径は、約１５ミクロン未満、特に約２〜約１０ミクロンであってよい。
【００４２】
穿孔は、断面積が流れ方向に減少するように、先細にすることができる。横断面が変動する穿孔を有する穿孔構造を選択した場合、穿孔の断面積は、穿孔構造の背面から前面へと減少してもよい。そのような先細にしたオリフィスは、所定の寸法の液滴を発生させるために必要な穿孔構造の振動の振幅を減じることができるが、これは、液体がそのような穿孔を通過するとき、その液体に対する粘性抵抗が減じることに起因している。結果的に、電気機械的変換器の相対的に小さな励振を用いることができ、それによって、分配すべき液滴の生成における効率が改善される。この相対的に弱い励振により、満足な液滴の発生を実現し得る相対的に厚くかつ頑健な穿孔構造を使用すること、及び粘度が相対的に高い液体から液滴を連続的に生成することが可能となり、また、穿孔構造内の機械的応力を減じることができる。
【００４３】
装置は、第１の使い捨て部品を有することができ、流体と、その容器、すなわち流体貯蔵部とを備える。第２の部品は、再利用可能であってもよく、また、電気機械的変換器と、関連付けられた駆動電子部品及び電源を有する穿孔構造とを備えてもよい。これによって、再補充可能なシステムが提供される。あるいは、システムは、貯蔵部が枯渇したときに廃棄されてもよい。
【００４４】
好適な装置及びそれらの装置の操作方法は、当該技術分野において既知であり、２００５年１１月１４日出願の米国特許出願１１／２７３，４６１及び２００１／００４２７９４Ａ１、並びに／又は、米国特許第６，２９３，４７４Ｂ１号、第６，２９６，１９６Ｂ１号及び第６，９２１，０２０Ｂ２号の教示に従ってなされ得る。
【００４５】
装置は、任意の好適な電源から操作されることができる。電力は、電池、太陽光起電力変換など、内部の電源から、又は壁コンセントに差し込むことによって供給されることができる。
【００４６】
所望により、装置は、環境全体にわたる香料の分散を改善するために、空気ポンプ又はファンをさらに含んでもよい。少なくとも約３パーセントの固形分含量を有する香料に関しては、１分間当たり少なくとも約０．０５７立方メートル又は０．０８５立方メートルの空気流をもたらすファンを利用することができる。典型的には、ファンは、１分間当たり０．１４２立方メートル又は０．１１３立方メートルを超える空気流を有する必要はない。
【００４７】
ファンは、水平から少なくとも１５度又は少なくとも２６度の角度をなしてもよいが、水平から５５度又は４０度を超える角度は、通常は不要である。ファンの角度が水平に近づくにつれて、より大きな流量が、香料の適切な分散をもたらすのに有用であり得る。
【００４８】
装置は、当該技術分野において既知であるように、自動スイッチをさらに備えてもよい。自動スイッチは、しきい量のエネルギーが存在又は存在しないとき、装置を起動又は停止することができる。例えば、自動スイッチは光電セルを備えてもよい。光電セルは、しきい量の光が存在しないとき、装置をシャットダウンさせることができる。これにより、人が夕方にいない場合、夜間に装置をシャットダウンすることが可能となる。光電セルは、ファン、電気機械的変換器のいずれか一方又は両方をシャットダウンすることができる。あるいは、装置、変換器及び／又はファンは、音、運動、熱又は他のエネルギー形態の有無によって、起動したり停止状態にしたりすることができる。
【００４９】
（実施例１）
実施例１では、送出システム又は装置に対する以下の官能評価法に従って圧電送出システムを使用して、固形分含量が相対的に低い香料調合物を、固形分含量が相対的に高い対応する香料調合物と比較する。
【００５０】
専用の香気評価室を、すべての官能評価に利用する。訓練された香気評価者が、残存する香料又は部屋の香気が室内にないことを確認する。部屋へのドア（１つ又は複数）が閉められ、試験係が送出システム又は装置を起動する。訓練された香気評価者が香気評価室に入り、以下の時間間隔、すなわち、（１）起動３分後、（２）起動６分後、（３）起動１２分後、及び（４）起動１８分後に、香気評価を実施する。官能評価は、最も遠い距離から始め、送出システム又は装置から以下の距離、すなわち、（１）０．９メートル、（２）１．８メートル、及び（３）２．７メートルにて行う。熟練の評価者は香気評価の間に部屋を去り、ドア（１つ又は複数）は香気評価の間に閉められる。熟練の評価者は、香気強度測定値を０〜５の官能評価尺度で提供する。
【００５１】
香料強度の尺度
５＝非常に強い、すなわち、極めて強烈である
４＝強い、すなわち、大いに部屋に充満するが、わずかながら強烈である
３＝適度である、すなわち、部屋に充満し、香気の特徴が明確に認識可能である
２＝軽い、すなわち、部屋の一部に充満し、認識可能な香気の特徴を伴う
１＝弱い、すなわち、拡散はわずかであり、香気の特徴を述べるのは困難である
０＝香りがない
【００５２】
表１は、圧電送出システムが高固形分香料調合物を収容しているときの、装置からのすべての距離における、改善された香料の快不快データを示す。これは、消費者には、香料強度及び特性がより良好であると解釈される。
【００５３】
【表１】
2009533220.tif 000003
【００５４】
より高い割合の固形分を有する調合物は、特に開口管の毛管給送部を有するシステムにおいて使用されるときは、より低い固形分含量を有する対応する香料と比べて、より高い強度、より複雑な香料の特徴、及びより実質的な香料提示を供給することができる。                                                                              主題の発明の特定の実施形態について説明してきたが、主題の発明の種々の変更及び修正が、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなくなされ得ることが、当業者には明らかとなろう。加えて、本発明についてその特定の具体的な実施形態と関連して説明してきたが、これは、説明を目的とするためのものであって、限定を目的とするものではなく、また、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって定義され、その特許請求の範囲は、先行技術で認められるのと同程度に広義に解釈されるべきであることを理解すべきである。                                                                 
【国際調査報告】
2009533220.tif 000004
2009533220.tif 000005
2009533220.tif 000006
2009533220.tif 000007
2009533220.tif 000008
2009533220.tif 000009