CN107072187B - 药剂挥发装置及药剂挥发方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种即使在较大的空间、户外使用,也能够使药剂从药剂保持体高效地挥发且充分地扩散的药剂挥发装置。药剂挥发装置(100)具备:药剂保持体,其具有形成有能够保持挥发性药剂的间隙(11)的药剂保持层(10)和形成有尺寸比间隙(11)大的空隙(21)的通气层(20);以及旋转驱动部(60),其使药剂保持体(50)旋转,其中,药剂挥发装置(100)以在药剂保持体(50)的旋转时得到10~150(G)的离心效应的方式设定药剂保持体(50)的形状及尺寸以及旋转驱动部(60)的旋转速度。
Description
技术领域
本发明涉及使挥发性药剂挥发到空气中的药剂挥发装置及药剂挥发方法。
背景技术
为了驱除害虫,使驱避或杀灭害虫的药剂挥发于空间的药剂挥发装置已产品化。例如有使挥发性药剂保持于扩散用件(药剂保持体),并通过驱动机构驱动扩散用件(药剂保持体),由此使挥发性药剂挥发到空气中的装置(例如参照专利文献1)。专利文献1记载了为了提高药剂的挥发性而将扩散用件构成为风扇(fan)的形状,并且为了使药剂的挥发量增大而对扩散用件进行加热。
而且,有将具有单元尺寸为2~5mm的多个贯通单元的蜂窝结构体作为药剂保持用载体(药剂保持体)使用的装置(例如参照专利文献2)。专利文献2记载了通过药剂保持用载体的蜂窝结构确保药剂的保持面积较宽,进而能够减小使空气流通过药剂保持用载体时的阻力。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平5-68459号公报
专利文献2:日本特开平11-92303号公报
发明所要解决的课题
药剂挥发装置主要在室内使用的情况较多,由于近年来的住宅状况的变化等而有药剂挥发装置的使用空间大型化的倾向。而且,不仅一般住宅的起居室等,办公室、店铺、工场等的较大的空间、甚至在户外也想使用药剂挥发装置的要求也增加。
关于该点,专利文献1及专利文献2的发明并未设想在大的空间或户外使用。在专利文献1中使用的药剂保持体记载有在通常的房屋的起居室程度的空间中使用(参照专利文献1的说明书第0029段落)。专利文献2的药剂保持体示出了6塌塌米的起居室中的害虫防除试验作为实施例(参照专利文献2的说明书第0032段落)。像这样,专利文献1及专利文献2的发明均在一般的住宅的起居室等使用,因此若在较大的空间使用或带出户外,则有时无法充分地发挥药剂的挥发效果。
发明内容
本发明是鉴于上述问题点而完成的,其目的在于提供即使在较大的空间或户外使用,也能够使药剂从药剂保持体高效地挥发且充分地扩散的药剂挥发装置及药剂挥发方法。
用于解决课题的方案
用于解决上述课题的本发明的药剂挥发装置的特征构成在于,药剂挥发装置具备:药剂保持体,其具有形成有能够保持挥发性药剂的间隙的药剂保持层和形成有尺寸比所述间隙大的空隙的通气层;以及旋转驱动部,其使所述药剂保持体旋转,其中,所述药剂挥发装置以在所述药剂保持体的旋转时得到10~150(G)的离心效应的方式设定所述药剂保持体的形状及尺寸以及所述旋转驱动部的旋转速度。
为了提高药剂保持体所保持的挥发性药剂的挥发效率,一般采用如专利文献1所记载那样使药剂保持体旋转而使气流产生,或者如专利文献2所记载那样让风扇的风吹到药剂保持体等对策。在公知技术中,例如在专利文献1的情况下,认为需加大作用于药剂保持体的离心力。但是,根据本发明人等所进行的最近的研究结果,明确了为了提高来自药剂保持体的挥发性药剂的挥发效率,不限于仅提高药剂保持体的转速、风力,或加大药剂保持体的尺寸而提高作用于该药剂保持体的离心力即可,以在药剂保持体中得到适当的离心效应的方式进行各种调整很重要。因此,在本发明中采用上述的构成作为药剂挥发装置。
根据本构成的药剂挥发装置,由于药剂保持体具有形成有能够保持挥发性药剂的间隙的药剂保持层和形成有尺寸比所述间隙大的空隙的通气层,因此药剂保持层的间隙所保持的挥发性药剂通过移动至通气层的空隙而成为容易挥发到空气中的状态。在该状态下当旋转驱动部使药剂保持体旋转时,挥发性药剂挥发到空气中,此时以在药剂保持体中得到10~150(G)的离心效应的方式设定药剂保持体的形状及尺寸以及旋转驱动部的旋转速度。因此,药剂保持体所保持的挥发性药剂能够高效地挥发到空气中且充分地扩散。因此,根据本构成的药剂挥发装置,即使在较大的空间、户外使用,也能够充分地发挥挥发性药剂的效果。
在本发明的药剂挥发装置中,优选以所述通气层的厚度(A)与所述药剂保持层的厚度(B)的比率(P=A/B)成为大于1.5且50以下的值的方式设定所述药剂保持体,所述旋转驱动部以所述离心效应(G)除以所述比率(P)得到的离心挥发指数(T=G/P)成为大于1.1且不足22的值的方式设定所述转速。
根据本构成的药剂挥发装置,由于药剂保持体中的通气层的厚度(A)与药剂保持层的厚度(B)的比率(P=A/B)及旋转驱动部中的离心挥发指数(T=G/P)被设定于适当的范围,因此药剂保持体所保持的挥发性药剂能够更有效地挥发且到空气中充分地扩散。因此,根据本构成的药剂挥发装置,即使在较大的空间、户外使用,也能够可靠地发挥挥发性药剂的效果。
在本发明的药剂挥发装置中,优选所述药剂保持体通过将所述药剂保持层与所述通气层层叠而成,在层叠方向上,所述药剂保持层配置在所述通气层的单侧或两侧。
根据本构成的药剂挥发装置,由于药剂保持层及通气层作为适当的层叠体来构成药剂保持体,因此能够在维持通气层的通气性的同时使药剂保持层所保持的挥发性药剂高效地挥发到空气中且可靠地扩散。
在本发明的药剂挥发装置中,优选在所述药剂保持体中,在与所述通气层邻接的位置具有维持所述通气层的形态的形态维持层。
根据本构成的药剂挥发装置,由于通过设于与通气层邻接的位置的形态维持层维持通气层的形态,因此能够充分地确保药剂保持体的通气性。因此,能够使用药剂挥发装置直至药剂保持体所保持的挥发性药剂大致全部挥发到空气中而消失为止。
在本发明的药剂挥发装置中,优选所述药剂保持体构成为与旋转轴正交的圆盘形状。
根据本构成的药剂挥发装置,通过使药剂保持体为与旋转轴正交的圆盘形状而使药剂保持体薄型化,因此能够构成便携性优异的药剂挥发装置。
在本发明的药剂挥发装置中,优选所述药剂保持体构成为与旋转轴平行的空心圆筒形状。
根据本构成的药剂挥发装置,通过使药剂保持体为与旋转轴平行的空心圆筒形状,从而在长度方向上旋转轴到药剂保持层的距离相等,因此在药剂保持层的所有位置处作用于挥发性药剂的离心效应大致相等。其结果,能够遍及药剂保持体的整周发挥大致均匀的药剂挥发效果。
在本发明的药剂挥发装置中,优选所述药剂保持体收纳于连接有所述旋转驱动部的旋转匣。
根据本构成的药剂挥发装置,由于在将药剂保持体收纳于旋转匣的状态下通过旋转驱动部使其旋转,因此药剂保持体因离心力而变形的情况得以抑制。其结果,能够降低药剂保持体的旋转时的离心效应的不均匀。
在本发明的药剂挥发装置中,优选所述挥发性药剂包含30℃下的蒸气压为2×10-4~1×10-2mmHg的拟除虫菊酯化合物。
根据本构成的药剂挥发装置,由于使用具有适度的蒸气压的拟除虫菊酯化合物作为挥发性药剂,因此能够通过药剂保持体的离心效应使拟除虫菊酯化合物高效地挥发到空气中且充分地扩散。
用于解决上述课题的本发明的药剂挥发方法的特征构成在于,药剂挥发方法使保持有挥发性药剂的药剂保持体旋转,从而使所述挥发性药剂挥发到空气中,其中,该药剂挥发方法包含调整所述药剂保持体的旋转速度以得到10~150(G)的离心效应的旋转调整工序。
根据本构成的药剂挥发方法,可实现与上述的本发明的药剂挥发装置同样的优异的功效。
也就是说,在进行调整药剂保持体的转速的旋转调整工序时,由于以在药剂保持体中得到10~150(G)的离心效应的方式设定药剂保持体的形状及尺寸以及旋转驱动部的旋转速度,因此药剂保持体所保持的挥发性药剂能够高效地挥发到空气中且充分地扩散。因此,若实施本构成的药剂挥发方法,则即使在较大的空间、户外使用,也能够充分地发挥挥发性药剂的效果。
附图说明
图1是本发明的药剂挥发装置所使用的药剂保持体的概要立体图。
图2是本发明的第一实施方式的药剂挥发装置的概要结构图。
图3是本发明的第二实施方式的药剂挥发装置的概要结构图。
具体实施方式
以下,对关于本发明的第一实施方式的实施方式进行说明。对本发明的药剂挥发方法在药剂挥发装置的说明中一并说明。但是,本发明并不限定于以下说明的实施方式、附图所记载的构成。
本发明的药剂挥发装置具备药剂保持体与旋转驱动部作为基本构成。为了便于说明,首先对药剂保持体及该药剂保持体所保持的挥发性药剂进行说明,然后对本发明的药剂挥发装置进行说明。
[药剂保持体]
图1是本发明的药剂挥发装置所使用的药剂保持体50的概要立体图。图1中的放大圆是将药剂保持体50的层叠面的一部分放大的图。药剂保持体50具备药剂保持层10与通气层20,还具备形态维持层30作为任选结构。在药剂保持层10形成有后述的能够保持挥发性药剂的间隙11。药剂保持层10能够通过间隙11的毛细现象将挥发性药剂吸起并保持于药剂保持层10的内部。在通气层20形成有能够供空气流通的空隙21。通气层20的空隙21设定为比药剂保持层10的间隙11大的尺寸。由此,药剂保持层10的间隙11所保持的挥发性药剂通过移动至通气层20的空隙21而成为容易挥发到空气中的状态。
药剂保持层10及通气层20适合使用网眼状纤维片、织布、无纺布、编织物等纤维结构体,但也能够使用多孔片、多孔膜等多孔体。药剂保持层10及通气层20可以由相同原料构成,也可以由不同的原料构成。在由相同原料构成药剂保持层10及通气层20的情况下,分别准备由相同原料构成的具有间隙11的药剂保持层10和具有空隙21的通气层20,通过将药剂保持层10与通气层20相互接合来形成药剂保持体50。或者也能够将药剂保持层10与通气层20形成为一体化的纤维结构体或多孔体,并使之具备通气层20侧的纤维结构体中的纤维间隙或多孔体中的孔径比药剂保持层10侧的纤维结构体中的纤维间隙或多孔体中的孔径大的台阶结构或倾斜结构。在由不同的原料构成药剂保持层10及通气层20的情况下,例如使用织布作为药剂保持层10,使用网眼状纤维片作为通气层20,作为将两者接合的纤维结构体。在该情况下,药剂保持层10及通气层20所使用的纤维是选择能够使所保持的挥发性药剂稳定地挥发,并且能够使其挥发状态良好地持续的原料。作为纤维结构体的原料(纤维),例如能够举出:棉(cotton)、麻、羊毛、丝等天然纤维;人造丝(rayon)等半合成纤维;聚酯(polyester)(聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(polybutylene terephthalate)等)、尼龙(nylon)、亚克力(acryl)、维尼纶(vinylon)、聚乙烯(polyethylene)、聚丙烯(polypropylene)、芳族聚酰胺(aramid)、聚苯硫醚(polyphenylene sulfide)等合成纤维;玻璃纤维(glass fiber)、碳纤维(carbonfiber)、陶瓷纤维(ceramic fiber)、金属纤维(metallic fibre)等无机纤维(inorganicfibre)。在上述纤维中,优选使用聚酯、尼龙。另外,以上列出的纤维可以单独使用,也可以组合不同的多种纤维来使用。
此外,在层叠药剂保持层10与通气层20来形成药剂保持体50的情况下,如图1所示,在其层叠方向上,可以将药剂保持层10仅配置在通气层20的单侧,也可以配置在通气层20的两侧。而且,通常也可以按照药剂保持层10与通气层20的顺序重复将药剂保持层10与通气层20交互层叠,作为三层以上的构成。并且,只要不妨碍药剂保持层10的药剂保持能力或强度,也能够在药剂保持层10适当穿设通气孔,谋求药剂挥发性的改善。
但是,在药剂保持体50的通气层20使用立体网眼状的纤维片等纤维结构体的情形下,需要良好地确保药剂保持体50的通气性,因此需使通气层20中的纤维间隙(空隙21)不垮塌。因此,在药剂保持体50中,如图1所示,优选在与通气层20邻接的位置设置形态维持层30。形态维持层30通过编织构成通气层20的纤维,维持通气层20的空隙21而发挥功能。由此,药剂保持体50能够充分地确保通气性。其结果,能够使用药剂保持体50所保持的挥发性药剂直至其大致全部挥发到空气中而消失为止。此外,药剂保持体50的原料的通气性优选设定为依据日本工业规格(JIS L 1096)而测定的通气度成为200~500cm3/cm2/秒的范围。若原料的通气度为上述的范围,则带来良好的毛细现象,挥发性药剂的移动顺畅地进行,导致有效的挥发。
构成药剂保持体50的药剂保持层10及通气层20以及任选结构的形态维持层30各自被设定为适当的厚度。药剂保持层10被设定为0.05~3mm,优选被设定为0.2~1mm。当药剂保持层10的厚度不足0.05mm时,保持挥发性药剂的容量不足,难以充分地且持续地发挥挥发性药剂的效果。当药剂保持层10的厚度超过3mm时,药剂保持层10所具有的挥发性药剂的保持力过大而使挥发性药剂的一部分残留于药剂保持层10,难以高效地使其挥发。而且,药剂保持层10体积大,因此难以加工成各式各样的形态。通气层20被设定为0.5~6mm,优选被设定为1~5mm。当通气层20的厚度不足0.5mm时,通气层20被挥发性药剂过度湿润,而且因通气层而发生的风力(搅拌气流)变弱,难以高效地使挥发性药剂挥发。当通气层20的厚度超过6mm时,由于对药剂保持体50的厚度的限制而不得不减薄药剂保持层10的厚度,其结果,药剂保持层10的药剂保持能力发生障碍,或者通气层20的通气阻力增大而使挥发性药剂的挥发状态不稳定。形态维持层30被设定为0.2~1mm。若形态维持层30的厚度为上述的范围,则能够在确保药剂保持体50的通气性的同时长期维持药剂保持体50的形态。
[挥发性药剂]
药剂保持体50所保持的挥发性药剂若是在室温下具有通常的挥发性的药剂,则没有特别限定。而且,药剂保持体50的挥发性药剂的保持量能够根据使用用途或有效持续时间等条件在40~2000mg的范围调整。能够在本发明中使用的挥发性药剂例如能够举出:具有挥发性的拟除虫菊酯化合物、杀虫剂、杀螨剂、驱避剂、抗菌剂、防虫香料、除臭剂等。其中,具有挥发性的拟除虫菊酯化合物由于是防虫效果及杀虫效果优异的挥发性药剂因而优选使用,尤其是30℃下的蒸气压为2×1-41×10-2mmHg的拟除虫菊酯化合物由于挥发性与持续性的平衡良好因而更优选使用。若例示具有有用的挥发性的拟除虫菊酯化合物,则能够举出:2,2-二甲基-3-(2,2-二氯乙烯基)环丙烷甲酸2,3,5,6-四氟苄基酯(2,3,5,6-tetrafiuorobenzyl2,2-dimethyl-3-(2,2-dichlorovinyl)cyclopropanecarboxylate)(四氟苯菊酯)、2,2-二甲基-3-(1-丙烯基)环丙烷甲酸4-甲基-2,3,5,6-四氟苄基酯(4-methyl-2,3,5,6-tetrafluorobenzyl 2,2-dimethyl-3-(1-propenyl)cyclopropanecarboxylate)(丙氟菊酯)、2,2-二甲基-3-(1-丙烯基)环丙烷甲酸4-甲氧基甲基-2,3,5,6-四氟苄基酯(4-methoxymethyl-2,3,5,6-tetrafluorobenzyl 2,2-dimethyl-3-(1-propenyl)cyclopropanecarboxylate)(甲氧苄氟菊酯)、2,2,3,3-四甲基环丙烷甲酸4-甲氧基甲基-2,3,5,6-四氟苄基酯(4-methoxymethyl-2,3,5,6-tetrafiuorobenzyl2,2,3,3-tetramethyl cyclopropanecarboxylate)、2,2,3,3-四甲基环丙烷甲酸4-炔丙基-2,3,5,6-四氟苄基酯(4-propargyl-2,3,5,6-tetrafiuorobenzyl2,2,3,3-tetramethyl cyclopropanecarboxylate)、烯炔菊酯等。虽然在上述的拟除虫菊酯化合物中存在具有各种的异构体的化合物,但在该情况下,能够使用仅由异构体中的一种构成的单独物,也能够使用任意比率的异构体混合物。而且,也能够从以上列出的拟除虫菊酯化合物适当选择两种以上,谋求挥发性的调整而作为耐得住长期使用的制剂。
在以上列出的拟除虫菊酯化合物以外的挥发性药剂中,作为杀虫剂能够举出:呋虫胺(dinotefuran)等新烟碱(neonicotinoid)系杀虫成分、杀螟松(fenitrothion)等有机磷系杀虫成分、残杀威(propoxur)等氨基甲酸酯(carbamate)系杀虫成分。作为杀螨剂能够举出:5-氯-2-三氟甲烷磺酰胺苯甲酸甲酯(methyl 5-chloro-2-trifluoromethanesulfonamide benzoate)、水杨酸苯酯(phenyl salicylate)、3-碘-2-丙炔基丁基氨基甲酸酯(3-iodo-2-propynylbutyl carbamate)等。作为驱避剂(驱避成分)能够举出:避蚊胺(DEET)、酞酸二甲酯(dimethyl phthalate)、2-乙基-1,3-己二醇(2-ethyl-1,3-hexanediol)等。作为抗菌剂(抗菌成分)能够举出:扁柏酚(hinokitiol)、四氢芳樟醇(tetrahydro linalool)、丁香酚(eugenol)、异硫氰酸烯丙酯(allyl isothiocyanate)等。作为防虫香料能够举出:香茅油(citronella oil)、橙油(orange oil)、柠檬油(lemonoil)、白柠檬油(lime oil)、柚子油、熏衣草油(lavender oil)、薄荷油(peppermint oil)、桉油(eucalyptus oil)、茉莉油(jasmine oil)、桧木油(hinoki oil)、绿茶精油、柠檬烯(limonene)、α-蒎烯(α-pinene)、香茅醛(citronellal)、萜品醇(terpineol)、芳樟醇(linalool)、香叶醇(geraniol)、苯乙醇(phenylethyl alcohol)、戊基肉桂醛(amylcinnamic aldehyde)、枯茗醛(cuminaldehyde)、乙酸苄酯(benzyl acetate)等。而且,除了除臭剂之外,配合被称作“绿之香”的青叶醇(leafalcohol)、青叶醛(leafaldehyde)也有用。
挥发性药剂可以以原本的状态使用,也可以由各种溶剂稀释或添加各种添加剂来使用。作为溶剂能够举出:正链烷烃、异链烷烃等烃系溶剂;丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、二乙二醇、二丙二醇、己二醇等碳数3~6的二醇(glycol)及它们的二醇醚(glycolether)、酮系溶剂以及酯系溶剂等。挥发性药剂使用上述的溶剂而被适当稀释,被药剂保持体50保持。作为添加剂例如能够举出:BHT、BHA、2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)(2,2’-methylenebis(4-ethyl-6-tert-butylphenol))、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)(2,2’-methylenebis(4-methyl-6-tert-butylphenol))、4,4’-亚甲基双(2-甲基-6-叔丁基苯酚)(4,4’-methylenebis(2-methyl-6-tert-butylphenol))、3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲醚(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanisole)、巯基苯并咪唑(mercaptobenzimidazole)等稳定剂。而且,也能够根据需要添加紫外线吸收剂、紫外线散射剂、光泽剂、消炎剂、止汗剂、保湿剂、界面活性剂、分散剂、香料等各种成分。
[药剂挥发装置]
接下来,对具备如上述构成的药剂保持体的本发明的药剂挥发装置进行说明。本发明的药剂挥发装置是用于通过使杀虫剂或驱避剂等挥发性药剂挥发到空气中来防除蚊类、摇蚊类、小蝇类等的飞翔害虫或蟑螂类、蚁类、蜈蚣类、蜘蛛类等爬行害虫的装置。以下对本发明的药剂挥发装置中的代表性的两个实施方式进行说明。
<第一实施方式>
图2是本发明的第一实施方式的药剂挥发装置100的概要结构图。(a)是药剂挥发装置100的纵剖视图,(b)是药剂挥发装置100的A-A’位置处的横剖视图。药剂挥发装置100具备药剂保持体51与旋转驱动部60作为基本构成。药剂保持体51通过将药剂保持层10与通气层20层叠而成。而且,在与通气层20邻接的位置设置有形态维持层30。在本实施方式的药剂挥发装置100中,如图2的(b)所示,使用加工成圆盘形状的构件作为药剂保持体51。也就是说,这是将由图1所示的药剂保持层10、通气层20及形态维持层30的层叠物构成的片状的药剂保持体50起模成圆形的构件。在该情况下,药剂保持体51的尺寸被设定为直径R1约为4~8cm,将药剂保持层10与通气层20加在一起的厚度D1被设定为约1~7mm。若采用这种圆盘形状的药剂保持体51,则药剂保持体51薄型化,因此能够构成便携性优异的药剂挥发装置100。
圆盘形状的药剂保持体51在收纳于旋转匣70的状态下使用。旋转匣70具备轴71及外壳(case)72,在药剂保持体51的中心由轴71贯通的状态下被固定。为了使挥发性药剂从药剂保持体51高效地挥发,在旋转匣70的外壳72适当设置有开口部(未图示)。旋转匣70的轴71与旋转驱动部60连接。旋转驱动部60内置有电源61及驱动马达62,能够使收纳有药剂保持体51的旋转匣70以设定的旋转速度旋转。这样,若在将药剂保持体51收纳于旋转匣70的状态下通过旋转驱动部60使其旋转,则药剂保持体51因离心力而变形的情况得以抑制,因此能够降低药剂保持体51的旋转时的离心效应(关于离心效应后述)的不均匀。旋转驱动部60的电源61可以为直流电源或交流电源,但在携带药剂挥发装置100的情况下,适合使用碱电池、锰电池、充电式电池、太阳能电池等电池。电池的容量能够根据用法、用量适当选择。例如在将药剂挥发装置100作为携带或室内房间用的挥发装置利用的情况下,优选使用二号电池至四号电池,在作为大空间用的大型挥发装置利用的情况下,优选使用多个一号电池至二号电池。驱动马达62若为一般使用的马达则没有特别限定,例如能够举出有刷马达、无刷马达。特别是无刷马达因耐久性及使用性优异,因此适合作为药剂挥发装置100的驱动马达62。驱动马达62的转速(即药剂保持体51的转速)被设定为500~2000rpm,优选被设定为700~1600rpm。当转速不足500rpm时,有无法得到充分的药剂挥发效果的可能性,当转速超过2000rpm时,在使用电池作为电源61的情况下消耗加快,无法长时间使用。而且,在旋转驱动部60也能够设置ON-OFF开关、通知使用结束时期的指示灯(pilot lamp)等。在设置指示灯等的情况下,由于旋转驱动部60的表面温度会因发热而上升一些,因此也能够利用该热使药剂保持体51所保持的挥发性药剂的挥发性提高。
当驱动旋转驱动部60时,药剂保持体51与旋转匣70成为一体并绕轴71的轴心(旋转轴)X旋转。此时,旋转引起的离心力作用于药剂保持体51,并且伴随旋转而在药剂保持体51的周围如图2的(a)的箭头所示那样产生搅拌气流。于是,药剂保持层10所保持的挥发性药剂从通气层20挥发到空气中,进而扩散,在药剂挥发装置100的周围发挥防虫效果及杀虫效果。
<第二实施方式>
图3是本发明的第二实施方式的药剂挥发装置200的概要结构图。(a)是药剂挥发装置200的纵剖视图,(b)是药剂挥发装置200的B-B’位置处的横剖视图。药剂挥发装置200与第一实施方式的药剂挥发装置100同样地具备药剂保持体52与旋转驱动部60作为基本构成。药剂保持体52通过将药剂保持层10与通气层20层叠而成。而且,在与通气层20邻接的位置设置有形态维持层30。在本实施方式的药剂挥发装置200中,如图3的(b)所示,使用加工成空心圆筒形状的构件作为药剂保持体52。也就是说,这是将由图1所示的药剂保持层10、通气层20及形态维持层30的层叠物构成的片状的药剂保持体50以使药剂保持层10成为内侧的方式卷绕成筒状的构件。在该情况下,药剂保持体52的尺寸被设定为内径R2约为6~10cm,将药剂保持层10与通气层20加在一起的厚度D2被设定为约1~7mm,高度T1被设定为3~10cm。若采用这种空心圆筒形状的药剂保持体52,则在长度方向上中心轴(后述的旋转轴)到药剂保持层10的距离相等,因此在药剂保持层10的所有位置处作用于挥发性药剂的离心效应(关于离心效应后述)大致相等。其结果,能够遍及药剂保持体52的整周发挥大致均匀的药剂挥发效果。
空心圆筒形状的药剂保持体52在被收纳于旋转匣70的状态下使用。旋转匣70具备轴71、外壳72及卡止片73,药剂保持体52插入外壳72与卡止片73之间的间隙而被固定。为了使挥发性药剂从药剂保持体52高效地挥发,在旋转匣70的外壳72适当设置有开口部(未图示)。旋转匣70的轴71与内置有电源61及驱动马达62的旋转驱动部60连接。旋转驱动部60的构成与第一实施方式相同,因此省略详细的说明。
当驱动旋转驱动部60时,药剂保持体52与旋转匣70成为一体绕轴71的轴心(旋转轴)X旋转。此时,旋转引起的离心力作用于药剂保持体52,并且伴随旋转而在药剂保持体52的周围如图3的(a)的箭头所示那样产生搅拌气流。于是,药剂保持层10所保持的挥发性药剂从通气层20挥发到空气中,进而扩散,在药剂挥发装置200的周围发挥防虫效果及杀虫效果。
[药剂挥发装置中的离心效应]
在上述的第一实施方式的药剂挥发装置100及第二实施方式的药剂挥发装置200中,以在药剂保持体50(51、52)的旋转时得到适当的离心效应的方式设定很重要。在此,离心效应(G)是指表示旋转体的离心力的强度的指标,为通过下列的公式(I)表示的数值(G=m/秒2)。
离心效应(G)=R×N2/894…(I)
[R:旋转半径(m)、N:转速(rpm)]
本发明人等发现了若以在药剂保持体50(51、52)的旋转时得到10~150(G)的离心效应的方式设定药剂保持体50(51、52)的形状及尺寸,并且调整旋转驱动部60的旋转速度,则能够使挥发性药剂从药剂保持体50(51、52)高效地挥发且充分地扩散。当离心效应不足10(G)时,存在作为药剂挥发装置100、200的挥发性能不足,从而无法充分地得到挥发性药剂的防虫效果及杀虫效果的可能性。当离心效应超过150(G)时,存在药剂保持体50(51、52)所保持的挥发性药剂飞散于周围,无法充分地得到防虫效果及杀虫效果的可能性。而且,也会成为挥发性药剂以液体的状态飞散而污染周围的原因。当使用药剂挥发装置100、200实施本发明的药剂挥发方法时,若以得到10~150(G)的离心效应的方式调整药剂保持体50(51、52)的旋转速度(旋转调整工序),则能够使药剂保持体50(51、52)所保持的挥发性药剂高效地挥发到空气中且充分地扩散,故即使在较大的空间、户外使用药剂挥发装置100、200,也能够充分地发挥防虫效果及杀虫效果。
而且,关于药剂挥发装置100、200的挥发性能,可以认为由于通气层20的空隙21被设定为比药剂保持层10的间隙11大的尺寸,因此伴随药剂保持体50(51、52)的旋转而产生的搅拌气流会影响挥发性药剂的挥发。本发明人等进一步深入研究,结果发现在得到上述的离心效应(G)的范围内,若将构成药剂保持体50(51、52)的药剂保持层10及通气层20设定为适当的厚度比率,则药剂挥发装置100、200能够有效地发挥挥发性能。在此,设通气层20的厚度为A,设药剂保持层10的厚度为B,则优选设定为厚度比率(P){P=A/B}成为大于1.5且50以下的值。当厚度比率(P)为1.5以下时,通气层20的厚度(A)相对于药剂保持层10的厚度(B)不足,因此难以稳定地使药剂保持层10所保持的挥发性药剂挥发。而且,通气层20带来的搅拌气流变弱,因此挥发性药剂的挥发效率降低。另一方面,当厚度比率(P)超过50时,通气层20的厚度(A)相对于药剂保持层10的厚度(B)过大,因此药剂保持层10所保持的挥发性药剂大部分迅速地挥发,难以得到挥发性药剂的持续的效果。而且,在将药剂保持体50(51、52)收纳于旋转匣70的状态下,药剂保持层10与通气层20的厚度之和受到限制,因此药剂保持层10的厚度相对地变薄。其结果,挥发性药剂的保持量变少,难以长时间发挥挥发性药剂的效果。
并且,本发明人等对离心效应(G)与厚度比率(P)的关系进行详细验证,结果发现将离心效应(G)除以厚度比率(P)的值(G/P)规定为离心挥发指数(T),若在考虑旋转负载等因素的基础上将离心挥发指数(T)设定为适当的范围,则药剂挥发装置100、200能够更有效地发挥挥发性能。在本发明中,以离心挥发指数(T)成为大于1.1且不足22的值的方式设定药剂保持体50(51、52)的旋转速度(即旋转驱动部60的转速)是有效的。在该情况下,药剂保持体50(51、52)所保持的挥发性药剂更有效地挥发到空气中且充分地扩散,因此,即使在更大的空间、户外使用药剂挥发装置100、200也能可靠地发挥防虫效果及杀虫效果。
此外,在第二实施方式的药剂挥发装置200中,药剂保持体52为空心圆筒形状,因此与第一实施方式中的圆盘形状的药剂保持体51相比,一般有大型化、旋转负载变大的倾向。另一方面,空心圆筒形状的药剂保持体52与圆盘形状的药剂保持体51相比能够加大药剂保持层10的表面积。因此,在第二实施方式中也能够设计为使药剂保持层10的厚度变薄,以抵销旋转负载的增大。
实施例
为了确认使用了本发明的药剂挥发装置的情况下的防虫效果及杀虫效果,实施了户外的效力确认试验(实施例1、2及3)以及室内的效力确认试验(实施例4及5)。
<实施例1>
使用捻线状态的聚酯纤维将由聚酯纤维构成的药剂保持层(厚度:0.3mm)与由聚酯纤维构成的通气层(厚度:1.6mm)以层叠的方式接合,并且以与通气层的上部邻接的方式设置由聚酯纤维构成的形态维持层(厚度:0.2mm)而形成圆盘形状的药剂保持体(厚度:2.1mm、外径:4.5cm)。该药剂保持体中的通气层与药剂保持层的厚度比率(P)为5.3。接下来,将药剂保持体收纳于聚碳酸酯制的旋转匣(厚度:8mm、外径:5.2cm),将使甲氧苄氟菊酯40mg溶解于煤油(kerosene)0.07mL而成的药液作为挥发性药剂均匀地滴下至药剂保持体,使甲氧苄氟菊酯保持于药剂保持体。然后将旋转匣与旋转驱动部连接,构成实施例1的药剂挥发装置。
在实施例1的药剂挥发装置中,当使旋转驱动部以1200rpm旋转时(在该情况下,药剂保持体也以1200rpm旋转),作用于药剂保持体的离心效应(G)为36.2(G),离心效应(G)除以厚度比率(P)得到的离心挥发指数(T)为6.8。在该旋转状态下将药剂挥发装置携带于受验者的腰间,并在户外总计使用了120小时,结果在整个试验期间中受验者没有被蚊子等令人不舒服的害虫骚扰。像这样,在实施例1的药剂挥发装置中确认了挥发性药剂的挥发所得到的优异的防虫效果。
<实施例2>
将在实施例1中形成的圆盘形状的药剂保持体重叠两片并收纳于与实施例1相同的聚碳酸酯制的旋转匣,将使甲氧苄氟菊酯60mg溶解于煤油0.08mL而成的药液作为挥发性药剂均匀地滴下至药剂保持体,使甲氧苄氟菊酯保持于药剂保持体。然后将旋转匣与旋转驱动部连接,构成实施例2的药剂挥发装置。
在实施例2的药剂挥发装置中,进行与实施例1同样的操作,结果其防虫效果在240小时内有效。
<实施例3>
将由聚酯纤维构成的平板状的纤维立体结构体(厚度:4.5mm)直接作为药剂保持体使用。因此,在该药剂保持体中,药剂保持层(厚度:0.3mm)、通气层(厚度:3.9mm)与形态维持层(厚度:0.3mm)一体存在。该药剂保持体中的通气层与药剂保持层的厚度比率(P)为13。接下来,将使四氟苯菊酯1.2g溶解于煤油1.2mL而成的药液作为挥发性药剂均匀地滴下至药剂保持体,使四氟苯菊酯保持于药剂保持体。然后,将该药剂保持体卷绕成筒状而成形为空心圆筒形状,将其收纳于聚碳酸酯制的旋转匣(直径:8cm、高度:5cm)。然后将旋转匣与旋转驱动部连接,构成实施例3的药剂挥发装置。
在实施例3的药剂挥发装置中,当使旋转驱动部以1000rpm旋转时(在该情况下,药剂保持体也以1000rpm旋转),作用于药剂保持体的离心效应(G)为44.7(G),离心效应(G)除以厚度比率(P)得到的离心挥发指数(T)为3.4。在该旋转状态下将药剂挥发装置设置于户外并总计使用了960小时,结果在整个试验期间中,在以药剂挥发装置为中心的周围约5m的范围中蚊子等飞翔害虫没有靠近。像这样,在实施例3的药剂挥发装置中确认了挥发性药剂的挥发所得到的优异的防虫效果。
<实施例4>
按照实施例1的顺序形成保持有挥发性药剂的圆盘形状的药剂保持体,将其收纳于与实施例1同样的聚碳酸酯制的旋转匣,并且将旋转匣与旋转驱动部连接,构成实施例4的药剂挥发装置。但是,实施例4的药剂挥发装置设计为240小时用,因此圆盘形状的药剂保持体的厚度为实施例1的约2倍,作为挥发性药剂的甲氧苄氟菊酯的保持量为每药剂保持体60mg。在实施例4中,准备多个直径(R1)及通气层与药剂保持层的厚度比率(P)不同的药剂保持体,通过使药剂保持体的转速(N)、离心效应(G)及离心挥发指数(T)变化来检验挥发性药剂的效力的不同(表1的试验编号1~41)。具体而言,将试验编号1~41的药剂挥发装置设置在释放了100只淡色库蚊(Culex pipiens pallens)的雌成虫的6塌塌米的房间(25m3)的中央,确认了挥发性药剂的挥发所得到的杀虫效果。杀虫效果通过KT50进行评价,将50%的淡色库蚊被击倒的时间为5分钟以上且不足30分钟的情况设为[◎],将30分钟以上且不足60分钟的情况设为[○],将60分钟以上且不足90分钟的情况设为[△],将90分钟以上的情况设为[×]。
【表1】
由表1判明了若以使作用于药剂保持体的离心效应(G)成为10~150(m/秒2)的范围的方式设定药剂保持体的直径(R1)及转速(N),则可得到一定以上的杀虫效果。并且也明确了,若以厚度比率(P)成为大于1.5且50以下的值的方式进行设定,且以离心挥发指数(T)成为大于1.1且不足22的值的方式进行设定,则可得到更优异的杀虫效果。相对于此,如试验编号18、23所示,药剂保持层的厚度(B)小而厚度比率(P)超过50的药剂保持体由于药剂保持体中的药剂保持能力不足,因此有妨碍杀虫效果的发挥的可能性。而且,如试验编号22、27所示,通气层的厚度(A)小而厚度比率(P)为1.5以下的药剂保持体由于通气层带来的搅拌气流变弱,因此观察到了挥发性药剂的挥发效率降低的倾向。
<实施例5>
按照实施例3的顺序形成保持有挥发性药剂的空心圆筒形状的药剂保持体,将其收纳于与实施例3同样的聚碳酸酯制的旋转匣,并将旋转匣与旋转驱动部连接,构成实施例5的药剂挥发装置。在实施例5中,准备多个内径(R2)及通气层与药剂保持层的厚度比率(P)不同的药剂保持体,通过改变药剂保持体的转速(N)、离心效应(G)及离心挥发指数(T)来检验挥发性药剂的效力的不同(表2的试验编号42~81)。效力确认试验中的试验方法及杀虫效果的评价方法除了在25塌塌米的房间(105m3)实施以外与实施例4相同。
【表2】
由表2判明了若以作用于药剂保持体的离心效应(G)成为10~150(m/秒2)的范围的方式设定药剂保持体的内径(R2)及转速(N),则可得到一定以上的杀虫效果。并且也明确了,若以厚度比率(P)成为大于1.5且50以下的值的方式进行设定,且以离心挥发指数(T)成为大于1.1且不足22的值的方式进行设定,则可得到更优异的杀虫效果。相对于此,如试验编号59、64所示,药剂保持层的厚度(B)小而厚度比率(P)超过50的药剂保持体由于药剂保持体中的药剂保持能不足,因此有妨碍杀虫效果的发挥的可能性。而且,如试验编号63、68所示,通气层的厚度(A)小而厚度比率(P)为1.5以下的药剂保持体由于通气层带来的搅拌气流变弱,因此观察到了挥发性药剂的挥发效率降低的倾向。
本发明的药剂挥发装置及药剂挥发方法能够用于对蚊类、蚋、摇蚊类、苍蝇类、毛蠓类、衣蛾类等飞翔害虫进行驱避或杀虫的目的,也能够在防除蟑螂类、蚁类、蜈蚣类、蜘蛛类等爬行害虫的用途中适用。
附图标记说明
10:药剂保持层
11:间隙
20:通气层
21:空隙
30:形态维持层
50(51、52):药剂保持体
60:旋转驱动部
70:旋转匣
100、200:药剂挥发装置
Claims (9)
1.一种药剂挥发装置,具备:
药剂保持体,其具有形成有能够保持挥发性药剂的间隙的药剂保持层、形成有尺寸比所述间隙大的空隙的通气层、及维持所述通气层的形态的形态维持层;以及
旋转驱动部,其使所述药剂保持体旋转,其中,
所述形态维持层通过编织构成所述通气层的纤维而形成在与所述通气层邻接的位置,
所述药剂挥发装置以在所述药剂保持体的旋转时得到10~150(G)的离心效应的方式设定所述药剂保持体的形状及尺寸以及所述旋转驱动部的旋转速度。
2.根据权利要求1所述的药剂挥发装置,其中,
以所述通气层的厚度(A)与所述药剂保持层的厚度(B)的比率(P=A/B)成为大于1.5且50以下的值的方式设定所述药剂保持体,
所述旋转驱动部以所述离心效应(G)除以所述比率(P)得到的离心挥发指数(T=G/P)成为大于1.1且不足22的值的方式设定所述转速。
3.根据权利要求2所述的药剂挥发装置,其中,
所述药剂保持体以所述比率(P)成为3以上且24以下的值的方式设定,
所述旋转驱动部以所述离心挥发指数(T)成为1.14以上且21.9以下的值的方式设定所述转速。
4.根据权利要求1或2所述的药剂挥发装置,其中,
所述药剂保持体通过将所述药剂保持层与所述通气层层叠而成,在层叠方向上,所述药剂保持层配置在所述通气层的单侧或两侧。
5.根据权利要求1或2所述的药剂挥发装置,其中,
所述药剂保持体构成为与旋转轴正交的圆盘形状。
6.根据权利要求1或2所述的药剂挥发装置,其中,
所述药剂保持体构成为与旋转轴平行的空心圆筒形状。
7.根据权利要求1或2所述的药剂挥发装置,其中,
所述药剂保持体收纳于连接有所述旋转驱动部的旋转匣。
8.根据权利要求1或2所述的药剂挥发装置,其中,
所述挥发性药剂包含30℃下的蒸气压为2×10-4~1×10-2mmHg的拟除虫菊酯化合物。
9.一种药剂挥发方法,使药剂保持体旋转,从而使挥发性药剂挥发到空气中,所述药剂保持体具有形成有能够保持所述挥发性药剂的间隙的药剂保持层、形成有尺寸比所述间隙大的空隙的通气层、及维持所述通气层的形态的形态维持层,所述形态维持层通过编织构成所述通气层的纤维而形成在与所述通气层邻接的位置,其中,
该药剂挥发方法包含调整所述药剂保持体的旋转速度以得到10~150(G)的离心效应的旋转调整工序。
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