(57)【要約】揮発性材料用の発散器（２４、６０）は、細長要素を含み、該細長要素は、その長さに沿って分布するとともにそこから突出するか、それに対して略垂直に延在する第１の複数本の繊維（１２、６８）を備える。上記発散器は、該発散器に沿って揮発性材料を搬送するための流体の通路をさらに備える。該流体の通路は、細長要素の長さに沿う方向に実質的に延在する１本または複数本の第２の繊維（１４、６４）を含む。揮発性材料を部屋に放出するシステム（２２、７２）は、少なくとも１つの上記発散器と、揮発性材料用の流体のタンク（２６、７４）と、タンクから発散器へ流体を送給するための流体送給システム（２８、７６）とを備える。【選択図】３a
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
揮発性材料用の発散器であって、
細長要素であって、該細長要素の長さに沿って分布するとともに該細長要素に対して略垂直に延在する複数本の第１の繊維を備えた該細長要素と、
前記発散器に沿って揮発性材料を搬送するための流体の通路と、を備え、前記通路は、前記細長要素の長さに沿う方向に実質的に延在する１本または複数本の第２の繊維を備える、揮発性材料用の発散器。
【請求項２】
前記複数本の第１の繊維は、中央の芯部に取り付けられた複数本の短い繊維を含む、請求項１に記載の発散器。
【請求項３】
前記１本または複数本の第２の繊維は、前記細長要素の前記芯部に沿って連続して延在する１本または複数本の繊維を含む、請求項２に記載の発散器。
【請求項４】
前記芯部は、２本またはそれ以上のより合わされたワイヤを含み、前記複数の第１の繊維は、前記２本またはそれ以上のより合わされたワイヤ間に保持される、請求項３に記載の発散器。
【請求項５】
前記第２の繊維は、前記ワイヤと同じひねりをたどる、請求項４に記載の発散器。
【請求項６】
２本、３本、４本、５本、６本、７本、８本、９本、１０本、またはそれ以上の前記第２の繊維を備える、請求項５に記載の発散器。
【請求項７】
前記１本または複数本の第２の繊維は、前記芯部の周りにコイル状に巻かれている、請求項３または４に記載の発散器。
【請求項８】
前記１本または複数本の第２の繊維は、前記第１の繊維の一部を変形させ、それにより、それらは重なり合いながら前記細長要素の長さに沿って延在する、請求項７に記載の発散器。
【請求項９】
前記第２の繊維は、ポリエステル綿からなる複数のより糸を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の発散器。
【請求項１０】
前記１本または複数本の第２の繊維は、前記複数の第１の繊維の一部分を含み、該一部分は、前記複数の第１の繊維の残りの部分に対して垂直かつ前記細長要素の長さに沿う方向に実質的に延在するように変形している、請求項２に記載の発散器。
【請求項１１】
渦巻き、円錐渦巻き、四角渦巻き、らせんコイル、およびアルキメデスの渦巻きのうちいずれか１つに形成される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の発散器。
【請求項１２】
前記複数の第１の繊維はポリエステルである、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の発散器。
【請求項１３】
前記発散器の流路の全長が、前記発散器によって占有される空間の輪郭の最大寸法よりも大きい形状に形成される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の発散器。
【請求項１４】
前記流体の通路は、毛管通路を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の発散器。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか一項に記載の少なくとも１つの発散器と、
揮発性材料用の流体のタンクと、
前記タンクから前記発散器へ流体を送給するための流体送給システムと、を備えた揮発性材料を部屋に放出するシステム。
【請求項１６】
前記流体送給システムは、前記少なくとも１つの発散器の第１端部に揮発性流体を送給するように構成され、前記少なくとも１つの発散器は、前記第１端部から下方に延在する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記少なくとも１つの発散器は、前記タンクから離れた状態でコイル状に下方に延在する、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
前記流体送給システムは、前記少なくとも１つの発散器の第１端部に揮発性流体を送給し、前記少なくとも１つの発散器は、略水平面上で前記第１端部から外側に向かって延在する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１９】
前記少なくとも１つの発散器の一端または両端は、スリーブ内に収められた、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記スリーブは、通気性を有する材料から形成された、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記スリーブは、繊維ロッドから形成された、請求項１９または２０に記載のシステム。
【請求項２２】
前記スリーブは、ポリオレフィンから形成された、請求項１９〜２１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項２３】
発揮性材料を部屋に放出するシステムであって、該システムは、
少なくとも１つの発散器と、
揮発性材料用の流体のタンクと、
前記タンクから前記発散器へ流体を送給するための流体送給システムと、を備え、
前記少なくとも１つの発散器は、
細長要素であって、該細長要素の長さに沿って分布するとともに該細長要素から突出する複数の第１の繊維を備えた前記細長要素と、
前記発散器に沿って揮発性材料を搬送するための流体の通路とを備え、前記通路は、前記細長要素の長さに沿う方向に実質的に延在する１本または複数本の第２の繊維を備える、発揮性材料を部屋に放出するシステム。
【請求項２４】
前記複数の第１の繊維は、前記発散器の長さに沿って延在する支持体に取り付けられた複数の短い繊維を含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２５】
前記１本または複数本の第２の繊維は、前記支持体に沿って連続して延在する１本または複数本の繊維を含む、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
前記支持体は、ポリマー材料を含む、請求項２３に記載のシステム。
【請求項２７】
前記第２の繊維は、前記ポリマー材料の表面に取り付けられた、請求項２６に記載のシステム。
【請求項２８】
前記第２の繊維は、少なくとも部分的に前記ポリマー材料の前記表面に埋め込まれた、請求項２７に記載のシステム。
【請求項２９】
前記第１の繊維は、前記第２の繊維が取り付けられた前記ポリマー層の前記表面から突出する、請求項２７または２８に記載のシステム。
【請求項３０】
前記ポリマー層に取り付けられた織り繊維マットをさらに含み、前記第２の繊維は、前記織り繊維マットからなる縦方向繊維を含み、前記第１の繊維は、前記織り繊維マットから突出する、請求項２６〜２９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３１】
前記第１の繊維は、前記発散器の長さに沿って延在する繊維からなる複数の隣接する房を含み、前記各房中の前記繊維は、実質的に連続する積層を形成するように扇状に広がる、請求項２３〜３０のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３２】
前記発散器は、渦巻き、円錐形の渦巻き、らせんコイル、またはアルキメデスの渦巻きの形をとる、請求項２３〜３１のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３３】
前記第１の繊維および／または前記第２の繊維はポリエステルである、請求項２３〜３２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３４】
前記発散器の前記流路の全長が、前記発散器によって占有される空間の輪郭の最大寸法よりも大きい形状に形成される、請求項２３〜３３のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３５】
前記流体の通路は毛管通路を含む、請求項２３〜３４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３６】
前記流体送給システムは、前記少なくとも１つの発散器の第１端部に揮発性流体を送給するよう構成され、前記少なくとも１つの発散器は、前記第１端部から下方に延在する、請求項２３〜３５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３７】
前記発散器の端部は、前記流体送給システムの上端部内に延伸している、請求項２３〜３５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項３８】
前記少なくとも１つの発散器は、前記タンクの外面の周りでコイル状に下方に延在する、請求項１６または３５に記載のシステム。
【請求項３９】
前記タンクは、該タンク中の流体水位とは無関係に、実質的に一定の頭部圧力を維持するよう構成された圧力補償タンクである、請求項１５〜３７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４０】
前記少なくとも１つの発散器とそれを取り囲む空気との間の相対運動を生成する手段をさらに含む、請求項１５〜３８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４１】
前記相対運動を生成する手段は、前記少なくとも１つの発散器の近辺を空気が通り過ぎるように構成した送風機を含む、請求項３９に記載のシステム。
【請求項４２】
前記送風機は、空気が前記少なくとも１つの発散器の近辺を通り過ぎて上向きに流れるよう構成した、請求項４０に記載のシステム。
【請求項４３】
前記相対運動を生成する手段は、前記少なくとも１つの発散器を回転させる手段を含む、請求項３９に記載のシステム。
【請求項４４】
前記少なくとも１つの発散器は、その遠位端に吸収体を有する、請求項１５〜４２のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４５】
前記吸収体は、垂直に延在する第１の繊維の一部分が、該垂直に延在する第１の繊維の他の少なくとも１つの隣接する部分とかみ合うように配置された、前記細長要素の連続する複数の部分を含む、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４６】
前記吸収体は、前記少なくとも１つの発散器の前記端部に隣接する吸収材料を含み、該端部と接触している、請求項４３に記載のシステム。
【請求項４７】
前記吸収材料は多孔性である、請求項４３または４５のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４８】
前記吸収体はそのいずれの部分も、前記タンクの一定水位よりも下にない、請求項４３〜４６のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項４９】
前記流体送給手段は、揮発性材料の流路を、前記タンクから前記少なくとも１つまたは２つ以上の発散器へ分流するか、あるいはどこにも分流しない機械的分流器をさらに含む、請求項１５〜４７のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５０】
少なくとも前記タンクと少なくとも１つの発散器を収容するための筺体をさらに備え、前記筺体には通気孔を設けそれにより前記筺体の内部および外部への空気流れを可能する、請求項１５〜４８のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５１】
前記発散器は、前記タンクの外面の周りにコイル状に巻きつけられる、請求項２３〜４９のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項５２】
前記発散器は、前記タンクの外面に取り付けられる、請求項５０に記載のシステム。
【請求項５３】
前記相対運動を生成する手段は、前記発散器が振動するように、該発散器に繰り返し磁場を与える手段を含む、請求項３９に記載のシステム。
【請求項５４】
前記磁場を与える手段は、電磁コイルと、前記発散器に作用するパルス状の磁場を与えるように前記電磁コイルを駆動する制御手段とを含む、請求項５２に記載のシステム。
【請求項５５】
請求項１に記載の発散器を製造する方法であって、
２本またはそれ以上の細長いワイヤを用意するステップと、
前記２本またはそれ以上の細長いワイヤのうち少なくとも２本の間を通過するように配置された複数の短い第１の繊維を用意するステップと、
前記２本またはそれ以上のワイヤと並んで配置される１本または複数本の第２の繊維を用意するステップと、
前記ワイヤと前記第２の繊維とをより合わせるステップであって、前記ワイヤと前記第２の繊維の間に前記第１の繊維を押さえ込み、それにより前記第１の繊維はそれらに対して略垂直に延在する、前記より合わせるステップと、を含む方法。
【請求項５６】
請求項１に記載の発散器を製造する方法であって、
細長要素を備えた発散器の原型を用意するステップであって、前記細長要素は、芯部に取り付けられ該細長要素に対して略垂直に延在する複数の短い第１の微細繊維を備える、前記用意するステップと、
らせんパターン状に、１本または複数本の第２の繊維を前記芯部に沿ってきつく巻き付けるステップと、を含む方法。
【請求項５７】
前記１本または複数本の第２の繊維を用いて前記複数の第１の繊維の少なくとも一部を変形させるステップであって、それにより前記変形した第１の繊維は、前記芯部の方向に実質的に沿って延在する、前記変形させるステップをさらに含む請求項５５に記載の方法。
【請求項５８】
前記発散器を、副回転部材を介して主回転部材に送給するステップであって、該発散器はそれら回転部材の回転軸線に対して鋭角に送給され、前記主回転部材の径は前記副回転部材よりも大きい、前記送給するステップをさらに含む、請求項５４、５５、または５６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５９】
前記主回転部材は駆動手段によって回転を生じる円筒またはマンドレルであり、前記副回転部材は自由回転する円筒またはマンドレルである、請求項５７に記載の方法。
【請求項６０】
高張力下で前記発散器を前記副回転部材に送給するステップをさらに含む、請求項５７または５８に記載の方法。
【請求項６１】
前記主回転部材および前記副回転部材は互いに近接して配置され、ゆえにそれらの回転中心は一直線状に並んでいる、請求項５７〜５９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６２】
前記発散器を 渦巻き、円錐渦巻き、四角渦巻き、らせんコイル、およびアルキメデスの渦巻きのうちのいずれか１つの形状に形成するステップをさらに含む、請求項５４〜６０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６３】
前記渦巻き、前記円錐渦巻き、前記四角渦巻き、前記らせんコイル、または前記アルキメデスの渦巻きは、前記発散器を前記主回転部材に巻き付ける際の前記張力および／または前記角度を変えることにより形成される、請求項６１に記載の方法。
【請求項６４】
図２〜図５、図１１、または図１２のいずれかを参照して本明細書に実質的に記載された発散器。
【請求項６５】
図６〜図１０、図１３、または図１４のいずれか１つを参照して本明細書に実質的に記載されたシステム。
【請求項６６】
図１７〜図１９のいずれか１つを参照して本明細書に実質的に記載されたシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、揮発性材料の分注、特に発散器、およびそのような材料を分注するための上記発散器を用いたシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば部屋用芳香剤や殺虫剤等の揮発性材料を分注するための発散器および該発散器を用いたシステムは本分野で既知であり、それらは様々な形態を有する。本発明は、揮発性流体のタンクから供給されるタイプの発散器に関する。
【０００３】
しかしながら既知の発散器は、そのタンクに由来する数々の問題を有している。特に、既知の発散器は、材料の線形放出性が低いため次第に詰まってしまうことが知られている。よって、発散される製品の量を長期間にわたって一定に維持することができず、また発散性が低いことから、タンク内の液体は使用期間において、周期的にたびたび廃棄される。
【０００４】
発散器から材料を線形放出できると、発散器から一定の性能を提供できるため望ましい。これは発散器の用途に関係なく有益である。例えば部屋用芳香剤の送給では、その耐用期間の最後までその耐用期間の最初の頃と実質的に同じ割合で同じ芳香を発散器が送給できると非常に有益である。また例えば殺虫剤の放出に用いられる場合は、殺虫剤の線形放出が長期間達成できると非常に望ましい。これにより製品の耐用期間中その有効性が確保できるからである。
【０００５】
発散器に関連する既知の問題のいくつかに対してある程度対処したタンクの構成として、特許文献１に記載のものが知られている。この文献には圧力補償分注タンクが記載されており、それは、装置の耐用期間にわたって静水圧差をなくすか、または最小限にして、タンクからの材料の線形放出の送給を容易にするものである。これは、タンク内の液体の高さとは関係なく、実質的に一定な圧力ヘッドをタンク内に作製・維持することにより達成される。しかしながら、そのようなタンクから材料を分注する方法では高度な線形出力は得られず、タンクからの材料の分注を調整するには電気的に制御されたシステムの介入が必要となる（例えば特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第０１／７７００４号パンフレット
【特許文献２】国際公開第０１／６６１５８号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、改良された発散器および発散器システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、揮発性材料用の発散器が提供される。発散器は、細長要素であって、該細長要素の長さに沿って分布するとともに該細長要素に対して略垂直に延在する複数の第１の繊維を備えた細長要素と、発散器に沿って揮発性材料を搬送するための流体の通路と、を備え、前記通路は、前記細長要素の長さに沿った方向に実質的に延在する１本または複数本の第２の繊維を備える。
【０００９】
複数の第１の繊維は、中央の芯部に取り付けられた複数の短い繊維を含んでもよい。中央の芯部は、２本またはそれ以上のより合わされたワイヤを含んでもよく、上記複数の第１の繊維は、上記２本またはそれ以上のより合わされたワイヤの間に保持することもできる。
【００１０】
１本または複数本の第２の繊維は、細長要素の芯部に沿って連続して延在する１本または複数本の繊維を含んでもよい。第２の繊維はワイヤと同じひねりをたどるものであってもよい。第２の繊維の本数は、芳香剤に低出力が求められているのか高出力が求められているのかによって選択できる。例えば、上記１本または複数本の第２の繊維は、１本、２本、３本、４本、５本、６本、７本、８本、９本、１０本、またはそれ以上の本数の繊維を含んでもよく、低出力装置の場合は少ない本数が選ばれ、高出力装置の場合はより多い本数が選ばれる。
【００１１】
任意で、１本または複数本の第２の繊維を芯部の周りにコイル状に巻き付けることもできる。
【００１２】
本発明の一実施形態では、１本または複数本の第２の繊維は、第１の繊維の一部を変形させ、それによりそれらは重なり合いながら前記細長要素の長さに沿って延在する。
【００１３】
第２の繊維は、ポリエステルまたは綿ポリエステルからなる複数のより糸を含むこともできる。流体通路は毛管通路を含んでもよい。複数の第１の繊維はポリエステルでもよい。
【００１４】
別の実施形態では、１本または複数本の第２の繊維は、上記複数の第１の繊維の一部分を含み、その一部分は、複数の第１の繊維の残りの部分に対して垂直かつ細長要素の長さに沿う方向に実質的に延在するように変形する。
【００１５】
発散器は、発散器の流路の全長が、該発散器によって占有される空間の輪郭（外形）の最大寸法よりも大きい形状に形成されてもよい。発散器の長さは、８０ｃｍ〜１．２ｍの間、または９０ｃｍ〜１．１ｍの間、またはおよそ１ｍとしてもよく、該発散器により占有される空間の輪郭の最大寸法は、例えば、５ｃｍ〜１５ｃｍ、または７ｃｍ〜１２ｃｍ、または９〜１１ｃｍの範囲、またはおよそ１０ｃｍとしてもよい。発散器は、渦巻き、円錐渦巻き、四角渦巻き、らせんコイル、およびアルキメデスの渦巻きのうちの１つの形状に形成してもよい。
【００１６】
本発明の第２の態様によると、揮発性材料を部屋に放出するためのシステムが提供される。このシステムは、本発明の第１の態様による少なくとも１つの発散器と、揮発性材料用のタンクと、該タンクから上記発散器へ流体を送給するための流体送給システムとを備える。
【００１７】
流体送給システムは、少なくとも１つの発散器の第１端部に揮発性流体を送給するよう構成されてもよいし、該少なくとも１つの発散器は、第１端部から下方に延在してもよい。任意で、少なくとも１つの発散器は、タンクの外面の周りにコイル状に下方に延在する。あるいは、流体送給システムは、少なくとも１つの発散器の第１端部に揮発性流体を送給するように構成することもでき、該少なくとも１つの発散器は、略水平面上で第１端部から外側に向けて延在させることもできる。
【００１８】
タンクは、該タンク内の流体水位とは無関係に、実質的に一定の頭部圧力を維持するように構成された圧力補償タンクとすることもできる。
【００１９】
発散器の一端または各端には、薄い通気性を有するスリーブを取りつけてもよい。スリーブは、例えばポリオレフィンから作られた繊維ロッドの形態をとってもよい。スリーブは発散器の端部に取り付けられると、該発散器端部にある第１の繊維を平らに押しつぶし、第２の繊維と流体送給システムを確実に接触させる。
【００２０】
本発明の実施形態では、揮発性材料を部屋に放出するシステムは、少なくとも１つの発散器とそれを取り囲む空気との間の相対運動を生成する手段をさらに備える。相対運動を生成する手段は、少なくとも１つの発散器の近辺を空気が通り過ぎるように構成した送風機を含むことができる。任意で、送風機は、空気が少なくとも１つの発散器の近辺を通り過ぎて上向きに流れるよう構成してもよい。あるいは相対運動を生成する手段は、例えば、少なくとも１つの発散器を回転させるためのモータとギアを含んでもよい。別の代替的構成では、相対運動を生成する手段は、発散器が振動するように発散器に繰り返し磁場を与える手段を含んでもよい。磁場を与える手段は、電磁コイルと、発散器に作用するパルス状の磁場を与えるように電磁コイルを駆動する制御手段とを含んでもよい。
【００２１】
本発明のシステムでは、少なくとも１つの発散器は、その遠位端に吸収体をさらに備えてもよい。吸収体はパッドであると好ましく、セルロースパッドだとより好ましい。実施形態では、セルロースパッドの厚さはおよそ３ｍｍだが、他の厚さ、例えば２．５ｍｍ〜３．５ｍｍを有するパッドを利用してもよい。パッドは、そのいずれの部分もタンクの一定水位よりも下に存在しないよう配置するのが好ましい。パッドは、水平面に配向させて、静水頭の形成を回避してもよい。別の構成では、吸収体は、垂直に延在する第１の繊維の一部分が、該垂直に延在する第１の繊維の他の少なくとも１つの隣接する部分とかみ合うように配置された、細長要素の連続する複数の部分を含んでもよい。別の構成では、吸収体は、少なくとも１つの発散器の端部と隣接し、またそこと接触する吸収材料を含んでもよい。
【００２２】
本発明の一実施形態では、流体送給手段は、揮発性材料の流路を、タンクから少なくとも１つまたは２つ以上の発散器へ分流するか、あるいはどこにも分流しない機械的分流器をさらに含むことができる。
【００２３】
少なくともタンクと少なくとも１つの発散器とを収容するための筺体をシステムの一部として備えてもよく、筺体に通気孔を設け、それにより筺体の内部および外部への空気流れを可能にしてもよい。
【００２４】
本発明の第３の態様によると、揮発性材料を部屋に放出するシステムであって、該システムは少なくとも１つの発散器と、揮発性材料用の流体のタンクと、タンクから発散器へ流体を送給するための流体送給システムとを備える。少なくとも１つの発散器は、細長要素であって、その長さに沿って分布しそこから突出する複数の第１の繊維を有する細長要素と、発散器に沿って揮発性材料を搬送するための流体通路であって、細長要素の長さに沿う方向に実施的に延在する１本または複数本の第２の繊維を含む流体通路とを備える。
【００２５】
本発明の第３の態様の任意のどの特徴も、発散器の構成自体が第３の態様と異なる本発明の第２の態様のシステムに用いてもよいことを理解されたい。
【００２６】
本発明の第４の態様によると、本発明の第１の態様による発散器を製造する方法が提供される。該方法は、２本またはそれ以上の細長いワイヤを用意するステップと、その２本またはそれ以上の細長いワイヤのうち少なくとも２本の間を通過するように配置された第１の複数の短い繊維を用意するステップと、２本またはそれ以上のワイヤと並べて配置される１本または複数本の第２の繊維を用意するステップと、それらワイヤと第２の繊維をより合わせてその間に第１の繊維を押さえ込み、それによりそれら第１の繊維がそれらに対して略垂直に延在するステップとを含む。
【００２７】
本発明の第５の態様によると、本発明の発散器を製造する方法が提供される。該方法は、細長要素を備えた発散器の原型を用意するステップであって、細長要素は、芯部に取り付けられ該細長要素に対して略垂直に延在する第１の複数の短い微細繊維を備える、用意するステップと、らせんパターン状に１本または複数本の第２の繊維を芯部に沿ってきつく巻き付けるステップとを含む。
【００２８】
上記方法は、１本または複数本の第２の繊維を用いて複数の第１の繊維の少なくとも一部を変形させるステップであって、それにより変形した第１の繊維は、芯部の方向に実質に沿って延在する、変形させるステップをさらに含んでもよい。
【００２９】
実施形態では、第４の態様または第５の態様の方法は、主回転部材に副回転部材を介して発散器を送給するステップであって、発散器はそれら回転部材の回転軸線に対して鋭角に送給され、主回転部材の径は副回転部材の径よりも大きい、送給するステップをさらに含んでもよい。円筒またはマンドレルであってもよい主回転部材は、例えば旋盤等の駆動手段により回転する親部品または駆動部品としてもよい。やはり円筒またはマンドレルであってもよい副回転部材は、自由回転する子部品としてもよい。発散器は、高張力下で第２の円筒へ送給されてもよい。主円筒および副円筒は互いに近接して配置され、ゆえにそれらの回転中心は一直線状に並んでいると好ましい。
【００３０】
本発明の第４の態様または第５の態様のいずれかの方法は、渦巻き、円錐渦巻き、四角渦巻き、らせんコイル、およびアルキメデスの渦巻きのうちの１つの形状に発散器を形成するステップをさらに含んでもよい。渦巻き、円錐渦巻き、四角渦巻き、らせんコイル、またはアルキメデスの渦巻きは、発散器を主回転部材に巻き付ける際の張力および／または角度を変えることにより形成してもよい。
【００３１】
上に記載した方法は発散器の形成に限定されるものではなく、したがって、第６の態様によると、主回転部材に細長い金属片またはワイヤを巻き付ける方法は、主回転部材に副回転部材を介して細長い金属片またはワイヤを送給するステップであって、細長い金属片またはワイヤは、それら回転部材の軸線に対して鋭角に送給され、主回転部材の径は副回転部材の径よりも大きい、送給するステップを含む。円筒またはマンドレルであってもよい主回転部材は、例えば旋盤等の駆動手段により回転する親部品または駆動部品としてもよい。やはり円筒またはマンドレルであってもよい副回転部材は、自由回転する子部品としてもよい。ワイヤまたは細長い金属片は、高張力下で副円筒に送給してもよい。主円筒および副円筒は互いに近接して配置され、ゆえにそれらの回転中心は一直線状に並んでいると好ましい。ワイヤまたは細長い金属片は、それらワイヤまたは金属片を主回転部材に巻き付ける際の張力および／または角度を変えることにより、渦巻き、円錐渦巻き、四角渦巻き、らせんコイル、またはアルキメデスの渦巻きのうちの１つの形状に形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】発散器要素の原型を示す図である。
【図２】作製段階にある本発明の発散器要素を示す図である。
【図３】本発明の発散器要素の断面図である。
【図３ａ】作製段階にある本発明の別の実施形態の発散器要素を示す図である。
【図４】本発明の発散器要素の一実施形態を示す図である。
【図４ａ】本発明の実施形態による渦巻き型発散器を形成する方法を例示する図である。
【図５】本発明の発散器要素の別の実施形態を示す図である。
【図５ａ】図３ａに示す実施形態の発散器の一端にスリーブを被せた図であり、そのスリーブの端面図も共に示す。
【図６】本発明の一実施形態のシステムを示す図である。
【図７】本発明のさらなる実施形態のシステムを示す図である。
【図８】送風機を用いた本発明のシステムを示す図である。
【図９】本発明の別の実施形態のシステムを示す図である。
【図１０】オフセット配置された発散器を有する本発明の実施形態のシステムを示す図である。
【図１１】単一の平らな渦巻き形状を有する本発明の発散器を示す図である。
【図１２】二重の平らな渦巻き形状を有する本発明の発散器を示す図である。
【図１３】平らな渦巻き形状の発散器を有する本発明のシステムを示す図である。
【図１４】発散器が電磁場によって動く本発明のシステムを示す図である。
【図１５】本発明の第３の態様のシステムに用いられる発散器の断面図である。
【図１６】本発明の第３の態様のシステムに用いられる発散器の部分斜視図である。
【図１７】本発明の第３の態様の一実施形態に係るシステムを示す図である。
【図１８】本発明の第３の態様の代替的実施形態に係るシステムを示す図である。
【図１９】筺体内に収容された本発明の第３の態様のさらなる実施形態に係るシステムを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下に、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明するが、実施形態は例示に過ぎない。
【００３４】
図１に本発明の発散器の一実施形態の原型を示す。該原型は、細長要素１０であって、これに対して略垂直に延在する第１の複数の短い微細ポリエステル繊維１２を有する細長要素１０と、綿ポリエステル糸１４からなる数本の繊維とを有する。該ポリエステル糸１４は、自立可能な縦軸線を形成する２本のより合わされたワイヤの間に挟まれることにより細長要素１０に保持される。すなわちこの構造は、パイプクリーナと一般に呼ばれる工芸品と非常に類似している。２本のより合わされたワイヤ（発散器支持ワイヤ）は自立可能であるため、繊維１２の周囲を空気は自由に循環することができる。発散器支持ワイヤはステンレス鋼から作られていると都合がよい。なぜなら、それによりステンレス鋼から作られていなかった場合に、配合成分との反応の結果生じるうる酸化を防止できるからである。しかしながら、他の材料を利用可能であることも理解されたい。支持ワイヤの径は、およそ０．４ミリメートルだと都合がよいが、他の径を有するワイヤを用いてもよい。
【００３５】
図２及び図３を参照して本発明の発散器を作製する。糸１４の形態をとりうる第２の繊維を細長要素１０にきつく巻き付ける。巻き付け工程の一環として、複数の第１の繊維１２の一部は糸１４の下に抑え込まれて変形し、糸１４と共に細長要素１０の長さに実質的に沿って存在する第２の繊維群１６を形成する。糸１４と変形した繊維により、発散器の長さに沿う揮発性材料を搬送するための流路が形成され、細長要素１０に沿った揮発性材料を漸進的な流れ、および外側方向の繊維１２内への揮発性材料の漸進的な流れを得ることができる。発散器に沿う流体の流れは、毛管作用によるものとしてもよいし、例えば重力の誘発による流れ等の他の流体搬送機構手段によるものとしてもよい。
【００３６】
本発明の発散器を作製する代替的な方法としては、縦方向糸１４の形態をとる第２の繊維を発散器のワイヤと並べて配置した後にワイヤをより合わせて該繊維を挟み込む方法がある。これにより結果的により大きい発散表面積が得られる。このようにして糸１４は、短い繊維１２の本数を減らすことなく発散器の中心部に維持される。糸１４は、ワイヤとともにより合わされて中心部に流路を形成する。これは上述のように、毛管作用を利用した、発散器の軸線に沿う流路としてもよい。図３ａの下半分は、より合わされる前の発散器支持ワイヤ１３と縦方向糸１４を示し、上半分は作成後の発散器を示す。
【００３７】
この方法を用いると、第２の繊維１４が複数の第１の繊維によって完全に包囲された状態の流路を結果的に得ることができ、これにより糸１４からの直接蒸発が抑制可能となり、結果的にこれまでで最も良好な発散器に沿った流体の流れを得ることができる。用いる糸（または「芯糸」）１４の本数を変えることにより必要に応じて高出力装置または低出力装置を提供可能である。例えば、低出力装置の場合は１本または２本の芯糸１４を用い、より大きい出力が必要とされる場合は、３本、４本、５本、６本、７本、８本、９本、１０本、またはより多くの糸１４を用いることができる。
【００３８】
支持ワイヤ１３をより合わせることにより、第１の（発散）繊維１２が物理的に各「房」１２ａに分かれる。芯糸１４は、作製中にワイヤ間に挟まれることにより、放射状発散繊維１２と接触する。これにより発散器の一端から他端への連続的な毛管循環路が得られる。上記循環路の別個の対向する柱に作用する重力の影響を受けることにより流体が通る通路が形成され、発散器への液体の供給が制御される。
【００３９】
放射状発散繊維１２の隣接する房間に形成される空間は、高い通気性を有する発散システムを提供するのに特に有用であり、それは流体を効率的に蒸発させるのに有用である。したがって、発散繊維１２の密度は、液体製品を効率的に蒸発させるための露出表面量を最大化するように選択される。すなわち、繊維１２が密になりすぎると発散器の通気性が低下してしまうため、密になり過ぎないことが望ましい。
【００４０】
発散器は、その体積または空間の輪郭を最小にしつつもその長さを最大にできる任意の都合のよい形状に形成可能である。図４に円錐渦巻き状に形成された発散器を示す。発散器は、揮発性材料が供給される入口端部を有する。揮発性材料は、糸１４によって形成された流路に沿って進むことにより発散器の長さに沿って流れる。発散器に沿って流れつつ流体は繊維１２にも沿って流れ、その微細であるという性質のため、繊維１２は広い表面積を有し蒸発が促される。一般的に、揮発性材料は様々な材料の混合物であり、それらはすべて僅かに異なる速度で蒸発する。最も速く蒸発する材料はコイルの上端から蒸発し、より遅く蒸発する材料は発散器のさらに下まで流れてその後繊維１２に移動しそこから蒸発する。発散器は円錐渦巻き形状を有するため、各コイル一巻の長さはコイルの頭部から底部に向かって増加する。したがって揮発性材料のうち、より蒸発速度が遅い成分は、糸１４によって形成された中央部流路に沿ってコイル下部まで流れ、また下に行けばいくほど渦巻きの一巻が大きくなるため、実際に、より大きい表面積から蒸発可能となる。渦巻き形状の発散器の発散表面積はその長さと直接比例する。流れの速度は、例えば、らせんの角度および／または長さを増加もしくは減少させて渦巻き形状の特性を変化させることにより制御することができる。
【００４１】
したがって、本発明の実施形態では、路長を長くとり蒸発に十分な時間が得られるように、コイル状に複数回巻かれた発散器を用いることにより、流体の一定送給が可能になる。渦巻き形状路は、連続的な「灌漑」を提供して製品の高性能を維持する。
【００４２】
発散器においては、互いに作用し合う３つのシステム作用があり、それらは、材料流れの速度、材料の蒸発速度、および温度である。効率的なシステムにするには、温度変動に対応可能なこれら各要因間のバランスが必要であり、信頼性および反復性を有する蒸発特性を備えるように形成したコイルの形状も安定したシステムの実現に役立つ。それは信頼性および反復性を有する蒸発特性を備えたものである。コイル長のどの部分も蒸発に利用可能な所定の表面積を表わす。液体はコイルの頭部から底部まで流れ、低温では、液体製品は渦巻きより下まで流れ、したがって発散器のより大きい部分にわたって蒸発することになる。このように、低温ではより大きい表面積を利用可能にすることによりある程度の温度補償が得られ、より一貫した蒸発が実現できる。反対に高温では、流体は、発散器の終端部に到達する前に完全に蒸発する場合もある。
【００４３】
上述のように、円錐渦巻き形状の発散器はいくつかの利点を有する。次に、図４ａを参照しつつそのような発散器を形成する方法を以下に説明する。一般的に、矢印に示される方向ｒ（図４ａでは半時計回り）に回転するように、例えば旋盤（図示せず）等を用いて大きい主円筒またはマンドレル１５ａを操作する。所望の渦巻き形状を形成するために、２本のより合わされた支持ワイヤ１３と、第１の繊維１２と、第２の繊維１４とを含む発散器の長さを主円筒１５ａに送給する。しかしながら、渦巻きが所望の張りを維持するように作製するためには、以下に記載するように、発散器は、「バール」効果または「レバー」効果を利用して、副円筒１５ｂを介して主円筒へ送給される。
【００４４】
副円筒１５ｂの径は小さく、またその軸線（ｃ２における十字形で示す）を中心に自由回転が可能である。発散器は、高張力（すなわち、ｔ方向に向かい形成システム１５ａ、１５ｂから離れる方向に作用する張力）下で、形成システム１５ａ、１５ｂに送給される。主円筒１５ａと副円筒１５ｂは、互いに近接して配置されている。すなわち、その２つの間には、発散器のサイズほどの小さい隙間しか空いておらず、それらの回転中心ｃ１とｃ２はそれぞれ、軸線Ｘ‐Ｘ（図４ａにおいて水平方向で示される）と一直線に並んでいる。発散器は、円筒の回転中心ｃ１、ｃ２および図５ａの水平軸線Ｘ‐Ｘに対して鋭角αをなすように副円筒１５ｂに送給され、次いで主円筒１５ａに送給される。
【００４５】
副円筒１５ｂは、主円筒１５ａよりはるかに小さい径を有するため、主円筒１５ａに供給される発散器に径の小さいカーブを形成する。この小さいカーブは、大きい円筒に形成されるカーブと逆向きであるため、主円筒の大きいカーブよりもさらに強い構造強度を示し、したがって、発散器のワイヤ１３により強い力を及ぼす。
【００４６】
主円筒１５ａに発散器を巻き付ける際、作製される各コイル一巻は、所望の長さの渦巻きを形成するために、円筒１５ａの長さに沿って互いに離間するように円筒１５ａに巻き付けられる。
【００４７】
これは、巻き付け工程中に、発散器を各円筒１５ａ、１５ｂの長さに沿って引き回すことにより実現され、各円筒１５ａ、１５ｂはらせん巻きに対応するのに適切な長さを有する。
【００４８】
一実施形態では、径３０ｍｍの大円筒１５ａと径８ｍｍの小円筒１５ｂにより、平均径およそ５０ｍｍの渦巻きを作製した。しかしながら、他のサイズの円筒、例えば略２０ｍｍ〜４０ｍｍまたは２５ｍｍ〜３５ｍｍの範囲の径を有する大きい円筒や略４ｍｍ〜１２ｍｍｍまたは６ｍｍ〜１０ｍｍの範囲の径を有する小さい円筒なども使用できることを理解されたい。本実施形態では、送給角度αはおよそ３５°とした。しかしながら、送給角度は要求に合わせて変更可能であり、例えば、水平線に対して略２５°〜４０°としてもよいこともまた理解されたい。いずれにしても、結果として得られる径は、発散器を巻く円筒の径よりも常に大きくなる。
【００４９】
所与の張力下では、本方法により形成される渦巻きのサイズは角度αに依存する。例えば、水平線に対して角度αが大きいほど、結果として得られる渦巻きの平均径は小さくなる。反対に、角度αが小さいほど、結果として得られるコイルの平均径は大きくなる。したがって、円錐コイルは、始めから終わりに至るまで徐々に角度αを変えながら発散器を主円筒１５ａに巻き付けることにより作製できる。あるいは、角度αは一定に保ち、与える張力を変化させて類似の効果を得ることもできる。張力が高ければコイルの平均径が小さくなり、反対に、張力が低ければコイルの平均径が大きくなる。
【００５０】
大円筒に巻き付ける前に、発散器のワイヤ１３を（円筒１５ａ、１５ｂの軸線に対して）鋭角αをなすように小円筒に送給すると、特にステンレス製のワイヤ１３を用いた場合、発散器を所望の円錐渦巻き形状に形成するのに都合がいいことが見出された。ステンレス鋼を用いることで上述した酸化や腐食の問題を有利に回避できるのだが、従来の方法では、ステンレス鋼を所望の構造に形成するのは難しいとされていた。
【００５１】
図４ａを参照して説明した方法は、特に発散器だけというわけでなく、ワイヤや細長い金属片の形成にも同等に適用できる。
【００５２】
図５に、第２のコイル２０（部分的に切り取られた状態）が図４で示したコイルとより合わさった状態である別の発散器の構成を示す。このような構成により有効な蒸発表面積が２倍になる。各コイルは並列に連結しても直列に連結してもよい。直列連結の場合、上側にあるコイルが揮発性流体の供給口と連結され、各コイル同士は底部で連結するかまたは互いの延長部分となる。この直列連結により、発散器は蒸発用に追加の長さを得ることができ、また路長を２倍としながらも、同時に通路の入力端を最も高い位置に維持できるため、シンクを備える必要性がなくなる。
【００５３】
上述の実施形態および図５ａでは、発散器２４の一端また両端には、薄い通気性を有するスリーブ２５を取り付けてもよい。スリーブ２５は、例えばポリオレフィンから作られた繊維ロッドの形態をとるものとしてもよい。スリーブ２５は発散器２４の端部に取り付けられると、そこにある放射状繊維１２を押しつぶし、以下に記載するように、搬送繊維１４と流体給送システム２８を確実に接触させる。
【００５４】
図６に揮発性材料を部屋に放出するシステム２２を示す。システム２２は、流体送給システム２８によって流体のタンク２６と連結されている上述の発散器２４を有する。タンク２６を用いて液体芳香剤の一定の流れを発散要素２４へ供給でき、芳香剤は発散要素２４から周囲環境へ消散する。
【００５５】
タンク２６と流体送給システム２８は、特許文献１に記載のもの、特に該文献の図６〜図１２と関連して記載されたものと同じだと好ましい。この文献の内容は参照により本明細書に援用される。ただし、システムの蒸発要素としては、本明細書で上述した本発明の発散器２４が使用される。したがって、本発明の実施形態は、流体の搬送用と発散用に別の領域を使用するものであり、それにより、芳香剤のすべての成分を同時に発散可能となるため、芳香の鮮明さが向上する。
【００５６】
タンク２６は内部に圧力調節手段を備え、それにより、容器の底部から発散器２４の始点まで流体を送給する流体送給システム２８の芯要素の底部における圧力は、容器内の流体の高さとは無関係に実質一定に維持される。これは、容器の上端を封止することおよび容器の空気注入口を排出口の隣または排水口と同じ水位に形成することによって達成される。このようにして、容器の上部封止端にある流体の上に負圧が発達し、空気吸入口よりも上に流体ヘッドがある場合に生じる圧力と作用しバランスを保つ。したがって基本的には、排出口における流体圧力は実質的に大気圧と同じに維持される。このシステムのさらなる詳細については上述の特許文献を参照されたい。
【００５７】
本発明のシステム２２は、発散器２４の下部においてシンクとして機能する吸収要素３０も備えることもできる。流体が本分野で既知の発散器内を下方へ通過する際、発散器に沿って流れる流体の成分、特に蒸発速度が遅い成分が蒸発せずに発散器の終端部に到達すると、従来の発散器の場合はこれらの蒸発速度が遅い成分により詰まりが生じてしまう。そのような成分は、特に揮発性材料を搬送する流路に沿って、発散器内へ逆流し始めるため、流路が新しい流体を送給可能な発散器の長さが徐々に短くなってしまう。これにより、時間と共に発散器から蒸発する材料の組成が変化し、結果的に材料の質は許容不可なものとなる。発散器の終端部にこの「シンク」を設けることにより、過剰な材料はすべて発散器の終端部から流すことができ、それによって発散器に沿う流路の逆流を防止することができる。流体がシンクに入る割合は、シンクが流体を蒸発させる割合よりもはるかに小さい。これによりシンクは、通常毛管を詰まらせてしまう残留物および固形分をすべて回収・保持しつつ、残りの流体を発散させることができ、それにより長期間にわたって製品を最後まで線形放出することができる。
【００５８】
注意：このシステムは、芳香材料を発散する動的流体システムであり、発散器の頭部から注入され、製品のほぼすべてが蒸発した後に該発散器の底部から排出される流体の一定の流れを伴うものである。発散器の底部から排出されてシンク３０へ入る少量の流体は、流体循環路の灌漑が高性能を維持するのに重要な役割を果たす。
【００５９】
多孔シート材料としてシンクを形成すると、必要な吸水力が得られることが見出された。図６の例に示すシンク３０はセルロースパッドである。厚さおよそ３ｍｍのセルロースパッドにより所望の吸収性が得られることが見出された。しかしながら、他の厚さを有するパッド３でも、例えば２．５ｍｍ〜３．５ｍｍの範囲であれば十分その機能を果たすということを理解されたい。いずれにしても、シンク３０は、そのどの部分もタンクの一定水位より低い位置に存在しないように配置されると好ましい。シンク３０は、水平面方向に配向させて、静水頭の形成を回避してもよい。
【００６０】
図７を参照して本発明の別のシステムを示す。このシステムでは、発散器コイル３２、３３はともに、渦巻きの下端に近接して配置され、重なり合うよう配置されると好ましい。このようにして、コイルの下部分は、シンクを形成する吸収要素として本質的に機能する。
【００６１】
図８を参照して本発明のシステムを示す。このシステムは、図７に示すシステムに、タンク２６と発散器２４の上方に配置された送風機３４を加えたものである。送風機３４は、電池３８によって駆動する電気モータ３６と接続されている。あるいは、送風機３４は、商用電源供給により駆動するものとしてもよい。送風機３４は、矢印で示すように、コイルの上方の空気の流れを上向きに導くような方向に回転する。このシステムは、通気用の換気孔をその内部に備えた筺体（図示せず）内に収容してもよい。筺体、送風機、およびモータは、システムとタンクの再利用可能な部品とし、給送システムと発散器は、定期的に取り換えられる耗部部品としてもよい。
【００６２】
図９を参照して本発明のさらなる実施形態を示す。この実施形態では、タンク２６と発散器２４は、基部４２と連結して実質的にシステムを包み込むカバー４０によって覆われている。カバー４０は、その表面に複数の通気孔４４を備えるが、図では例示目的のため数個のみが描かれていることを理解されたい。通気孔４４により発散器２４の周囲および内部への空気の流れが可能になる。流体送給システム２８の頭部４５はカバー４０より上に突出しており、ユーザが触ることができる。特許文献１に記載されるように、流体送給システムの頭部の押圧が、システムとタンク内の流体のゆるい封止を解く手段となり、これによりシステムは揮発性材料の分注を開始することできる。
【００６３】
図１０に本発明のシステムの代替的実施形態を示す。このシステムは、特許文献１に記載されるように、圧力補償された中心タンク２６と流体送給システム２８を備える。本実施形態では、システムには３つの発散器２４（うち１つは図では見えない位置にある）が備えられ、各発散器２４はそれぞれ流体送給システム２８の頭部と連結して、その上端においてタンク２６からの流体を受ける。選択蓋４６が設けられ、これを回すことで、揮発性材料流れは流体送給システム２８から、１つ、２つ、またはすべての発散器２４に送り出されるか、あるいはどこにも送り出されない。このようにして、ユーザの裁量で停止または開始することができる可変分注が達成できる。通風可能なカバー（図示せず）によって、システムの蓋４６より下の部分を任意で囲み、湿った発散器２４との使用中の不意の接触を防止することもできる。３つの渦巻き形状の発散器として示したが、この構成は、２つまたはそれ以上の発散器を備えるものであってもよいことを理解されたい。
【００６４】
上述の各実施形態はどれも、流体が流れる部品として垂直方向の部品を有する発散器を開示するものだが、本発明の発散器は、水平方向の流路のみを有することも予想される。例えば、発散器は、図１１に示すもの（単一渦巻き）または図１２に示すもの（２重渦巻き）とすることもできる。これら実施形態では、発散器は静的発散器として用いることができる。そのような発散器は、本明細書で上述したタンクおよび流体送給システムと同じタンクおよび流体送給システムとともに用いることができる。
【００６５】
図１３に本発明のシステムのさらなる実施形態を示す。この実施形態は、上述のタンク２６と流体送給システム２８とを備え、さらに図１１に示す平らな渦巻き形状発散器２４を備えるが、図１２に示す発散器を使用してもよいことを理解されたい。本実施形態では、流体送給システム２８の頭部４５には、モータ５２に接続された第２のかさ歯車５０により駆動されるかさ歯車４８が備えられ、発散器２４を回転させる。これにより発散器と空気の相対運動が生じて蒸発が促進され、また遠心力により発散器に沿った材料流れを得やすくなる。かさ歯車５０、５２を用いた駆動機構の例は例示目的で示したに過ぎず、いかなる駆動機構を用いて発散器２４を回転させてもよい。また、例示した発散器は平らな渦巻き形状だが、この発散器は、円錐渦巻き形状またはらせん形状の形態の発散器と替えてもよいことは当業者なら理解するであろう。発散器の回転方向は、発散器の終端部に向かう方向の流体流れに影響するべきである。
【００６６】
図１４を参照して本発明のシステムのさらに別の実施形態を示す。本実施形態では、発散器２４の下に基底部４８を設ける。基底部４８は、鉄芯５０と鉄芯５０の少なくとも一部を取り囲むコイル５２を備える。コイル５２は、コイル５２に間欠的に電気を供給するように構成された電子回路を介して、例えば電池または商用電源である電源と接続している。これにより、鉄芯５０を磁化する電磁場が形成され、鉄製ワイヤにより作られた中心部を有する発散器に磁気吸引力が発生するようになる。発散器支持ワイヤ１３が非磁性のステンレス鋼で作られている好適な実施形態では、発散器に小さい鉄製プレート（図示せず）を取り付ける。短パルス電流しか流さないため、発散器は、短い電磁力しか受けず、該電磁力はその後放出される。発散器２４はコイル状に形成されているため、発散器２４は、電磁力をためたり放出したりするとき、そのコイル状であるという特質から、バネのような性質を呈しつつ振動し続けることになる。
【００６７】
コイル５２の電磁効果に誘引されたこの振動により、発散器２４とそれを取り囲む空気との相対運動が生じ、それによって、発散器からの蒸発が促進される。コイル５２と芯５０に形成されたパルス電磁場は、最小限のエネルギーしか必要としない。
【００６８】
コイル５２と鉄芯５０は、基底部４８内に配置されるものとして例示したが、それらの配置はパッケージ要件によってのみ決まるものである。それら位置は、電磁場により生成される作用を発散器２４に与える限りにおいて、任意の適した位置に配置可能であることは当業者であれば理解するであろう。
【００６９】
図１５に、本発明のシステムに用いられる発散器６０の断面図を示す。発散器６０はポリマー支持体６２を備え、該ポリマー支持体６２の一部には、縦方向ポリエステル糸６４と横方向ポリエステル糸６６からなる、ある長さの織布が埋め込まれている。話を簡単にするために１本の糸として示したが、横方向糸６６と縦方向糸６４はそれぞれ、互いに隣接して存在する複数の微細繊維を有する。
【００７０】
繊維内には、ポリエステル繊維６８の房が複数存在し、その房の束ねられていない方の端部は、支持体６２に対して略垂直に延在するように繊維内に抑え込まれている。図に示すように、繊維６８はその下端のみが保持されその上端は束ねられておらず、支持体６２から離れるにつれてわずかに扇状に広がる。使用時は、縦方向ポリエステル糸６４は、毛管流路として機能し、それに沿うように揮発性材料は発散器に沿って進行する。支持体６２から延びる繊維６８により、揮発性材料が蒸発するための表面積が大きくなる。横方向糸６６は、外側縦方向糸から繊維６８に揮発性材料を移動させるよう機能する。
【００７１】
ポリマー支持体６２は熱軟化性ポリマーから作られ、該ポリマーは軟化されて織布をその表面に押し付けられて該織布はその表面に付着する。このようにして、織布の上面は露出する。糸６４、６６は、完全に覆われている場合は、毛管作用を用いて揮発性材料を搬送することができるが、表面が露出している場合は、織布から繊維６８への揮発性材料を搬送するのに役立ち、かつ発散器がその内部へ揮発性材料を引き込むことにも役立つ。引き込みは、織布の露出している上面で発生する可能性があり、これは、その露出面積が、繊維の糸６４、６６が完全に覆われている場合にその端部によって露出される表面積よりも大きいためである。
【００７２】
発散器には、必要に応じて表面に都合よく取り付けることを可能にする自己接着性のある裏当て片７０を設けてもよい。この特徴は任意であり、発散器を表面に接着することは本発明の要件でないことを理解されたい。
【００７３】
図１６に発散器６０の部分図を示す。図に見られるように、織布の糸６４および６６は発散器の長さおよび縦方向糸６４に沿って延在し、発散器の長さに沿う連続的な毛管流体通路をともに形成する。図に見られるように、繊維６８も発散器６０の長さに沿って延在し、細長い積層を形成する。
【００７４】
図１７に本発明のシステム７２を示す。システム７２は、揮発性材料を部屋に放出する。システム７２は、上述のような、流体送給システム７６によって流体のタンク７４と連結するコイル状に形成された発散器６０を備える。
【００７５】
タンク７４と流体送給システム７６は、特許文献１に記載のもの、特に該文献の図６〜図１２と関連して記載されるものと同じだと好ましい。この文献の内容は参照により本明細書に援用される。ただし、システムの蒸発要素としては、本明細書で上述した本発明の発散器６０が使用される。タンク７４は内部に圧力調節手段を備え、それにより、容器の底部から発散器６０の始点まで流体を送給する流体送給システム７６の芯要素の底部における圧力は、容器内の流体の高さとは無関係に実質一定に維持される。
【００７６】
これは、容器の上端を封止することおよび容器の空気注入口を排出口と隣または排水口と水位に形成することによって達成される。このようにして、容器の上部封止端にある流体の上に負圧が発達し、空気吸入口よりも流体ヘッドの高さが上にある場合に生じる圧力と作用しバランスを保つ。したがって基本的には、排出口における流体圧力は実質的に大気圧と同じに維持される。このシステムのさらなる詳細については上述の特許文献を参照されたい。
【００７７】
発散器６０は、流体送給システムの頭部７８から下方に向かってタンク７４の外側のまわりを渦巻き状に這う。発散器６０は、前もって所望のコイル形状に形成しておくことも可能で、その場合、熱してポリマー支持体を軟化させて求められる形状にし、その後ポリマー支持体を冷却してその求められる形状を維持する。発散器６０は、流体送給システム７６の頭部７８においてのみ取り付けられ、そこから自由にぶら下がった状態としてもよいし、あるいは、例えば自己接着片７０を用いてタンク７４の外側と接着させてもよい。発散器６０をタンク７４に接着させる場合は、接着させる前に前もって発散器６０をコイル形状に形成しておく必要がないことを理解されたい。本発明の繊維６８は支持体６２から一方向にのみ伸びるものであり、かつ発散器６０をらせん状に巻くとき、繊維は織布から外方向に伸びるため、発散器６０をコイル形状に形成することより、房状になっている繊維同士が離れる方向に開き、広い発散表面積が露出すると同時に通気性も増す。これにより、発散器からの揮発性材料の蒸発性が非常に向上する。この構成にすると発散器の揮発性材料の蒸発能力が向上するため、この構成を用いた発散器の長さは図２に示す構成の発散器と比較して小さくすることができ、結果的により小さいシステムを実現可能になることが予想される。
【００７８】
流体送給システム７６の頭部７８は、その内部に形成されたスロット（図示せず）を有し、そこには発散器６０の端部を挿入することができる。それによりタンク７４からの流体は、発散器６０に沿って取り付けられた縦方向繊維と接触可能となり発散器６０に沿って搬送される。
【００７９】
次に図１８に、これら追加的特徴の一部を備えたシステム７２Ａを示す。発散器６０の何巻かをタンク７４の下端に巻き付けて、発散器６０の下端でシンクとして機能する吸収要素８０を形成する。流体が本分野で既知の発散器を通過する場合、発散器に沿って流れる流体の成分、特に蒸発速度の遅い成分が蒸発せずに発散器の終端部に到達すると、既知の発散器の場合、これらの蒸発速度の遅い流体によって詰まりが生じてしまう。そのような成分は、特に揮発性材料を搬送する流路に沿って発散器内へ逆流し始め、流路が新しい流体を送給可能な発散器の長さが徐々に短くなってしまう。これにより、時間と共に発散器から蒸発する材料の組成が変化し、結果的に材料の質は許容不可なものとなる。発散器の終端にこの「シンク」を設けることにより、過剰な材料はすべて発散器の終端から流すことができ、それによって発散器に沿う流路の逆流を防止することができる。
【００８０】
加えて、システム７２Ａは、タンク７４と発散器８０の上方に配置された送風機８２も備える。送風機８２は、例えば電池または商用電源等の電源により駆動される電気モータ（図示せず）と連結している。送風機８２は、矢印で示すように、コイルの上方の空気の流れを上向きに導くような方向に回転する。
【００８１】
図１９に示すように、システムは、その内部に通気用の換気開口部８６を有する筺体８４内に収容することもできる。筺体８４、送風機８２、およびモータ（見やすさを優先して省略）は、システムの再利用可能な部品とし、タンク７４、給送システム７６、および発散器６０は、システムの定期的に取り換えられる耗部部品としてもよい。筺体８４は、図１〜図１４に示され、またそれに関係して上記のシステムを収容するのにも適していることは、当業者であれば理解するであろう。
【００８２】
本明細書中で図１５〜図１９を参照して記載されたシステムは、図１〜図１４と参照して記載されたシステムをさらに発展させたものであることは理解されたい。したがって、前者を参照して記載された発散器を後者で記載された実施形態で用いることができるし、その逆も可能であることは当業者であれば理解するであろう。そのような実施形態は、限定はしないが、図６のシンク、図８の送風機とモータシステム、図９のカバー、または図１３の回転機構を含む。また図１５〜図１９において記載されたシステムは、１つの発散器を備えるものとして記載したが、図５に示すように配置された２つの発散器を備えてもよいことを理解されたい。
【実施例】
【００８３】
本発明の発散器システムについて試験を行った。図６に示すタンク、発散器、および蒸発シンクを作製した。
【００８４】
発散器を作製するにあたり、２つの工芸パイプクリーナをつなげて張力下で旋盤に設置し、次いで、２つの長さのポリエステル綿をパイプクリーナにきつく巻き付け、旋盤を用いてパイプクリーナを回転させた。その回転に伴い、ポリエステル綿をパイプクリーナの長さに沿って徐々に移動させてらせん形状に形成した。発散器をらせん形状に形成した後、本明細書でこれまで詳述した圧力補償タンクに取り付けた。該タンクには、フィルメニッヒ社製の芳香剤（Hoshi Hula 463182B）を収容した。発散器が機能するために必要というわけではないが、好ましくは製造工程の一部として、使用前に発散要素を洗浄すると有益となる状況もある。洗浄を行うと、例えば、行わなかった場合に発散器を通過する際に揮発性材料に溶解しうるあらゆる残留物や塗料を発散器の芯部から除去できる。これは、発散器からの流体の蒸発に影響するとは考えられないが、例えば、変色につながるおそれがあり、望まない視覚効果を生じてしまう可能性がある。
【００８５】
本発明を試験するにあたり、発散器、タンク、および蒸発シンクは、送風機を備えた通風筺体に収容した。送風機は、オフ状態９０秒の後にオン状態６０秒とするオン・オフ周期パターンを通じて電子的に制御した。
【００８６】
システムの質量を毎日測定し、２４時間あたりのグラム単位で２２日にわたって重量損失を算出した。試験期間中、システムは昼も夜も連続して作動させた。温度制御は行わず、したがって温度は不定であった。重量は、ザルトリウス社のユニバーサル電子スケール（Sartorius Universal Electronic Scale）にシステムを載せて毎日ほぼ同じ時間に計測して、計測値を記録した。次いで、２４時間あたりの重量損失を算出した。
【００８７】
表に見られるように、重量損失は、日々幾分かは変化するが、全体的な傾向は確認されず、発散による重量損失は長期間にわたって実質的に線形である。確認されるバラつきは、日々異なる温度等の要因によって影響を受けてのことと考えられる。
【００８８】
【表１】
2015532606.tif 000003
【００８９】
同じ試験を、送風機を使わずに繰り返した。２８日間の毎日の測定を以下の表に示す。
【００９０】
【表２】
2015532606.tif 000004
【００９１】
同様に、重量損失は、日々幾分かは変化するが、発散による重量損失は長期間にわたって実質的に線形である。確認されるバラつきは、日々異なる温度等の要因によって影響を受けてのことと考えられる。２８日間の平均重量損失は０．３１ｇ／２４時間であり、放出された芳香剤の総量は８．８ｇであった。
【００９２】
上述した様々な実施形態の種々の特徴は、別の様々な実施形態の特徴と組み合わせて使用可能であることは、当業者であれば理解するであろう。
【符号の説明】
【００９３】
１０    細長要素
１２    第１の繊維
１２ａ  房
１３    発散器支持ワイヤ
１４    糸（第２の繊維）
１５ａ  主円筒
１５ｂ  副円筒
１６    第２の繊維群
２０    第２のコイル
２２    揮発性材料放出システム
２４    発散器
２５    スリーブ
２６    タンク
２８    流体送給システム
３０    吸収要素
３２    発散器コイル
３３    発散器コイル
３４    送風機
３６    電気モータ
３８    電池
４０    カバー
４２    基部
４４    換気孔
４５    頭部
４６    選択蓋
４８    かさ歯車
５０    第２のかさ歯車
５０    鉄芯
５２    コイル
６０    発散器
６２    支持体
６４    縦方向糸
６６    横方向糸
６８    繊維
７０    裏当て片
７２    揮発性材料放出システム
７２Ａ  揮発性材料放出システム
７４    タンク
７６    流体送給システム
７８    頭部
８０    吸収要素
８２    送風機
８４    筺体
８６    換気開口部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３ａ】
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【図４】
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【図４ａ】
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【図５】
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【図５ａ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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