JP3911506B2 - 薬剤揮散装置 - Google Patents

Description

本発明は、回転可能な三次元のメッシュ状態による薬剤担持体に基づく薬剤揮散装置に関するものである。

本出願人の出願である特開２００１−２４７４０６号公報においては、粒状の薬剤含浸体を収納するカートリッジをモーターで回転させ、その遠心力とファンによる風力によって薬剤を効率的に揮散、放出させる薬剤揮散方法が提唱されている。当該方法による構成は、揮散性能や害虫防除効果に優れ極めて有用性の高いものであるが、薬剤含浸体を収納する回転体としてのカートリッジを必要とし、特に洋服タンスやクローゼットなどの衣料防虫用途として構造がシンプルとは言えないという難点があった。

このような状態を考慮し、出願人は、回転に際し、通気が可能である空隙を有している板状体に薬剤を含浸させ、単数又は複数の当該板状体によって形成された回転体に対する回転駆動装置を設けたことによる薬剤揮散装置による構成を先願として既に御庁に出願している（特願２００３−１０２３６９号出願、及び当該出願を基礎とする特許法第４１条第１項の優先主張に基づく特願２００４−０９５４７９号出願）。

上記先願発明は、特開２００１−２４７４０６号発明に比し、簡単な構成であり、かつ簡便な使用ができるという点において優れている。

上記先願発明における回転の対象物である板状体においては、三次元方向にメッシュ状態を形成している構成をも包摂しており、このような構成の板状体は、通気性に優れている。
但し、前記板状体においては、一方では通気性に優れていることが要求されるだけでなく、他方では、薬剤が側面から漏洩し、揮散装置が設置されている洋服タンスやクローゼットなどの衣類に付着することを防止するという薬剤保持機能においても優れていることが要求されている。

しかるに、前記先願発明においては、後者の薬剤保持機能を配慮するような構成は、特に採用されている訳ではない。

特開平１１−９２３０３号公報 特開２００１−２００２３９号公報 特開２００１−２４７４０６号公報

本発明は、三次元のメッシュ状態による板状体を回転対象物としている薬剤揮散装置において、通風機能と薬剤保持機能とを兼用した構成を提供することを課題としている。

上記課題を解決するため、本発明の基本構成は、
（１）三次元方向にメッシュ状を形成している通気層の下側面、又は上下両側面に、毛管現象によって薬剤液を保持できる程度の隙間を有する薬剤保持層を設けると共に、通気層におけるメッシュ状の隙間の程度が、薬剤保持層における隙間の程度よりも大きい状態としたうえで、通気層と薬剤保持層とを接合させたことによる薬剤担持体に対する回転駆動装置を設けたことに基づく薬剤揮散装置、
（２）−（１）製編されたプレーン組織によって薬剤保持層を形成していることを特徴とする前記（１）の薬剤揮散装置、
（２）−（２）製織された布組織によって、薬剤保持層を形成していることを特徴とする前記（１）の薬剤揮散装置、
（３）薬剤担持体の上下両側面をそれぞれ上側部分及び下側部分によって囲み、外側周囲を複数個の保持枠によって囲み、かつ中心位置にある軸受が、回転駆動装置の回転軸と嵌合し得る保護ケースによって薬剤担持体を収納していることを特徴とする前記（１）の薬剤揮散装置、
からなる。

本発明の薬剤揮散装置は、薬剤の保持機能と通気性とを兼用しており、高い揮散効率を達成するだけでなく、薬剤液による漏洩を防止した状態にて、安全な使用とを実現し得る点において、極めて有用である。

しかも、構造がシンプルであるため、製造コストにおいても、極めて有利である。

本発明においては、図１に示すように、回転駆動装置の駆動対象として、
三次元のメッシュ状態による通気層３
＋
毛管現象によって薬剤液を保持し得る薬剤保持層２
からなる薬剤担持体１を採用していることを基本構成としている。

前記通気層３は、三次元のメッシュ状体を構成している隙間によって通気性に寄与しており、他方、前記薬剤保持層２は、薬剤液が有している表面張力を利用し、所定の厚みを持った隙間を介して毛管現象によって薬剤液を保持し、側面からの漏洩を防止している。
但し、薬剤保持層２は、前記のような薬剤液の保持に寄与しているだけでなく、自ら隙間を有していることを原因として、通気性にも一定の寄与を行うことができる。

前記（１）記載のように、通気層３の隙間は、薬剤保持層２の隙間よりも大きい状態に設定されているが、その根拠は通気層３においては、専ら回転に伴って生ずる通風状態によって三次元のメッシュ状態に含浸されている薬剤液を放散することが要求されるも、薬剤液の保持機能が何ら要求されていない点にある。

薬剤保持層２として採用されている典型的な実施形態は、前記（２）−（１）のような製編されたプレーン組織、又は前記（２）−（２）のような製織された布状組織であるが、後者の場合には、メッシュ状の通気層３の素材と、布状組織の薬剤保持層２の素材が独立した状態となり、通気層３と薬剤保持層２とを接合するために接着剤などの使用を必要とするのに対し、前者のプレーン組織の場合には、メッシュ状態を構成する素材と、プレーン組織を構成する素材とを連続状態とすることが可能であり、通気層３と薬剤保持層２との一体形成において優れている。

プレーン組織又は布状組織による薬剤保持層２としては、繊度を８０dtexから５５０dtexとするマルチフィラメント糸（生糸）、仮撚加工糸、タスラン糸等の各種加工糸、紡績糸、スパンライク糸等が毛管現象を介した薬剤液の保持に好適である。

無論、繊度はラッシェル機のゲージによるが、ゲージが粗くなる（小さいゲージになる）に従い、大きい繊度の糸を使用でき、例えば１４ゲージの場合、１６５dtexから５５０dtexの繊度の構成糸が適当である。

編みの密度は、プレーン組織の構成糸の繊度によるが、ラッシェル機のゲージとの兼ね合いで条件を選択でき、１８コースから４５コース/inが適当である。

前記のような各糸の原料となる素材としては、薬剤の安定性に影響のないもので、揮散が一定で持続性が良好なものが好ましく、例えば、天然繊維の木綿、麻、羊毛、絹等、またレーヨン等の半合成繊維、合成繊維のポリエステル、ナイロン、アクリル、ビニロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイド等、無機繊維のガラス繊維、カーボン繊維、セラミック繊維等が使用可能である。

特に、薬剤の取り込みの恐れのない、薬剤非吸着性のポリエステル及び／又はナイロンが好ましい。

三次元のメッシュ状態による通気層３としては、立体構造の状態を保持するうえで、モノフィラメントが好ましく、繊度は２０dtexから４００dtex、好ましくは１００dtexから３３０dtexが適当である。２０dtex未満であると形態の保持性が不良になり、４００dtexを超えると製編性が不良になる。

厚みは２ｍｍから１０ｍｍ程度が好ましく、２ｍｍ未満では通気層３による所望の攪拌効果が困難となり、１０ｍｍを超えた場合には、立体構造を安定して保持することが困難となる。

モノフィラメントの材質は、合成繊維材料が使用可能であり、例えば、ポリエステル、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ビニロン、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルファイド、アラミド等が使用可能である。前述のプレーン組織の構成糸と同様、薬剤非吸着性のポリエステルやナイロンが使いやすい。

メッシュのサイズとしては、４から２０コースのリピートが適当で、好ましくは６から１６コースである。メッシュサイズが４未満であると、特に薬剤担持体１を回転させ遠心力ならびに回転風力に基づき薬剤揮散を行う方式では、薬剤担持体１自体の気流の攪拌効果が小さい。一方、２０コースを越えると、空気通過抵抗が大きくなりやはり揮散性能が低下してくる。

薬剤保持層２は、前記（１）のように、通気層３の下側面又は上側面に設けるが（尚、上下の基準は、薬剤担持体１の回転時の状態を基準としている。）、薬剤液の漏洩は、通常下方側に向かうことを考慮するならば、薬剤保持層２は、下側面に設ければ、十分である。
但し、上側面において通気層３に含浸した薬剤液が、他の物（洋服タンス、クローゼットなどに配置した衣料など）に付着し易い場合には、薬剤保持層２を上下両側面に設けると良い。

薬剤担持体１の形状は特に限定されず、円盤状、ドーナツ状、歯車状、扇風機状など、目的に応じて適宜決定すればよい。本発明は小型の薬剤揮散装置に適用される薬剤担持体１を意図しているため、例えば、円盤状であれば、外径３〜５ｃｍ程度による規格が使用上便宜である。

本発明で用いる薬剤としては、揮散性を有する殺虫剤、殺ダニ剤、忌避剤、芳香剤、消臭剤などがあげられる。

殺虫剤のなかでは、常温揮散性ピレスロイド系薬剤が好適で、このような薬剤としては、一般式（Ｉ）

（式中、Ｘは水素原子又はメチル基を表す。Ｘが水素原子の時、Ｙはビニル基、１−プロペニル基、２−メチル−１−プロペニル基、２，２−ジクロロビニル基、２，２−ジフルオロビニル基又は２−クロロ−２−トリフルオロメチルビニル基を表し、Ｘがメチル基の時、Ｙはメチル基を表す。また、Ｚは水素原子、フッ素原子、メチル基、メトキシメチル基又はプロパルギル基を表す）で表されるフッ素置換ベンジルアルコールエステル化合物を例示することができる。

一般式（Ｉ）で表される化合物の具体例としては、例えば、２，３，５，６−テトラフルオロベンジル−２，２−ジメチル−３−（２，２−ジクロロビニル）シクロプロパンカルボキシレート（以後、化合物Ａと称す）、４−メチル−２，３，５，６−テトラフルオロベンジル−２，２−ジメチル−３−（１−プロペニル）シクロプロパンカルボキシレート（以後、化合物Ｂと称す）、４−メトキシメチル−２，３，５，６−テトラフルオロベンジル−２，２−ジメチル−３−（１−プロペニル）シクロプロパンカルボキシレート（以後、化合物Cと称す）、４−プロパルギル−２，３，５，６−テトラフルオロベンジル−２，２，３，３−テトラメチルシクロプロパンカルボキシレート（以後、化合物Ｄと称す）などがあげられるが、これらに限定されるものではない。一般式（Ｉ）で表される化合物は一種類を使用してもよいし、又は二種類以上の化合物を組み合わせて使用してもよい。尚、一般式（Ｉ）で表される化合物には、その不斉炭素や二重結合に基づく光学異性体や幾何異性体が存在するが、これらの各々やそれらの任意の混合物の使用も本発明に含まれるのは勿論である。

薬剤担持体１において保持する薬剤量は、薬剤の種類、有効期間、及び薬剤担持体１の大きさ等にもよるが、例えば前記段落[００２９]で記載の常温揮散性ピレスロイド系薬剤の場合には、２０〜４００ｍｇ程度に設定するのが適当である。

薬剤を保持させるに際しては、必要に応じ溶剤、希釈剤、界面活性剤、分散剤、徐放化剤などを用い、また従来から知られている各種手段を採用することができる。更に、薬剤に安定剤、香料、着色剤、帯電防止剤などを適宜配合することも可能である。

以下、実施例に従って説明する。

実施例は、図２に示すように、薬剤担持体１の上下両側面をそれぞれ上側部分及び下側部分によって囲み、外側周囲を複数個の保持枠４１によって囲み、かつ中心位置において、回転駆動装置の回転軸と嵌合し得る保護ケース４によって薬剤担持体１を収納していることを特徴としている。

実施例においては、薬剤担持体１が、保護ケース４によって上下両側及び周囲から囲まれた状態にて収納され、かつ保護ケース４が、回転駆動装置の回転軸と嵌合することから、回転時には、保護ケース４と薬剤担持体１とは、一体となって回転することになる。

保護ケース４を採用することは、薬剤担持体１が変形し易い形状であって、単独では、回転駆動装置の回転軸の支持によって、安定した回転が得られない場合に好都合であると共に、薬剤に手指が触れるのを防止するという機能を発揮することができる。

実施例における保持枠４１の形状や数は特に限定されている訳ではないが、通気層３による攪拌効果や設計上の便宜をも考慮し、例えば上下両側には板状、また周囲には断面が三角形又は四角形状のものを複数個設けるのが適当である。

薬剤担持体１を保護ケース４に収納するにあたっては、薬剤を保持させた後収納することも当然可能であるが、薬剤保持前の担持体をケースに入れ蓋部材を外した状態で薬剤を分注し、蓋部材を閉める方法が製造上便宜である。

このような薬剤担持体１を保護ケース４に収納した実施例に即した実験結果を、以下のとおり説明する。

実験例１

２２ゲージのダブルラッシェル機を使用して、１１０dtexのポリエステル加工糸にてコース４２本／インチ、ウエール２２本／インチのプレーン組織を両面に編成し、メッシュ状態による通気層３として１６５dtexのポリエステルモノフィラメントを使用して、厚み６ｍｍの立体構造編地を作製した。

薬剤担持体１は、この立体構造編地を外径４．０ｃｍの円盤状に製編したもので、薬剤保持層２と通気層３から構成される。そして、薬剤担持体１は、ポリカーボネート製の保護ケース４（外径４．５ｃｍ、厚さ８ｍｍ）に収納され、保護ケース４は、周囲の保持枠４１において略三角形状の断面を採用した。

このような薬剤担持体１において、化合物Ｃ［４−メトキシメチル−２，３，５，６−テトラフルオロベンジル−２，２−ジメチル−３−（１−プロペニル）シクロプロパンカルボキシレート］４０ｍｇをケロシン６０ｍｇに溶解した薬液を、前記薬剤担持体１に保持させ、保護ケース４に収納後、１２００ｒｐｍの回転速度にて、１２０時間作動させた。

上記作動において、薬剤担持体１から薬剤が飛散することはなく、約１２０時間にわたり蚊の防除に有効であった。

実験例２

１４ゲージのダブルラッシェル機を使用して、片面に２８０dtexのポリエステルフィラメント糸にて、コース１８本／インチ、ウエール１４本／インチのプレーン組織を編成し、反対面につなぎ糸として２４５dtexのナイロンモノフィラメントを使用して、メッシュサイズ８コースのリピートにてメッシュ組織を編成し、ダブルラッシェル機による厚み５ｍｍの立体構造編地を作製した。

実験例１で用いた薬剤の替わりに、化合物Ａ［２，３，５，６−テトラフルオロベンジル−２，２−ジメチル−３−（２，２−ジクロロビニル）シクロプロパンカルボキシレート］７０ｍｇを使用し、前述の立体構造編地を外径４．５ｃｍの円盤状に製編し、２４０時間用の薬剤担持体１を調製した。

この薬剤担持体１を実験例１の保護ケース４に収納し、１４００ｒｐｍの回転速度にて犬小屋内に吊り下げ、１日あたり８時間作動させ、当該作動を約３０日間継続した。

このような作動の継続において、薬剤揮散装置は、蚊、ユスリカなどの害虫に対して安定した殺虫効力を発揮し、犬は害虫に悩まされることはなかった。

実験例３

実験例１に準じ、各種薬剤担持体１とこれを各種保護ケース４に収納したうえで、１２００ｒｐｍの回転速度にて６畳の部屋にて作動させ、開始直後、及び１２０時間後に、蚊成虫に対する殺虫効力を調べた。対照例として、薬剤保持層２を編成せず通気層３のみで構成した薬剤担持体１における回転開始直後の殺虫効力を基準としたうえで、諸実験例による相対効力比を求め、結果を表１に示した（尚、前記基準として設定された薬剤担持体１は、対照例２に該当する。）。

試験の結果、保護ケース４に薬剤担持体１を収納した実施例による薬剤揮散装置は、１２０時間の長期にわたり優れた殺虫効力を安定して保持することが判明した。

対照例１のように、編み物であってもメッシュ組織を有さない繊維構造体は殺虫効力が劣り、またプレーン組織に相当する薬剤保持層２を編成しない場合（対照例２）、薬剤保持能の点で好ましくなかった。

本発明の薬剤揮散装置は、薬剤を効率的に揮散、放出させるので、有効成分を適宜選択したうえで、例えば芳香、消臭、抗菌用途など、害虫防除以外の分野でも実用化が可能である。

本発明の薬剤担持体の状態を示しており、（ａ）は斜視図であり、（ｂ）は当該斜視図に対応する断面図である。 薬剤担持体が収納される保護ケースにつき、蓋部分と薬剤担持体保持部分とに分解した斜視図である。

符号の説明

１ 薬剤担持体
２ 薬剤保持層
３ 通気層
４ 保護ケース
４１ 保持枠

Claims (8)

1. 三次元方向にメッシュ状を形成している通気層の下側面、又は上下両側面に、毛管現象によって薬剤液を保持できる程度の隙間を有する薬剤保持層を設けると共に、通気層におけるメッシュ状の隙間の程度が、薬剤保持層における隙間の程度よりも大きい状態としたうえで、通気層と薬剤保持層とを接合させたことによる薬剤担持体に対する回転駆動装置を設けたことに基づく薬剤揮散装置。
2. 製編されたプレーン組織によって薬剤保持層を形成していることを特徴とする請求項１記載の薬剤揮散装置。
3. メッシュ状を形成している通気層の素材が、プレーン組織を形成する素材と連続した状態にて接続されていることを特徴とする請求項２記載の薬剤揮散装置。
4. 製織された布組織によって、薬剤保持層を形成していることを特徴とする請求項１記載の薬剤揮散装置。
5. 薬剤保持層における繊度が８０dtexから５５０dtexのマルチフィラメント糸、仮撚加工糸、タスラン糸、紡績糸、スパンライク糸であることを特徴とする請求項２、４記載の薬剤揮散装置。
6. 通気層の繊度が、１１０dtexから４００dtexのモノフィラメント糸であることを特徴とする請求項２、４記載の薬剤揮散装置。
7. 薬剤担持体の厚みが２ｍｍから１０ｍｍであることを特徴とする請求項１記載の薬剤揮散装置。
8. 薬剤担持体の上下両側面をそれぞれ上側部分及び下側部分によって囲み、外側周囲を複数個の保持枠によって囲み、かつ中心位置にある軸受が、回転駆動装置の回転軸と嵌合し得る保護ケースによって薬剤担持体を収納していることを特徴とする請求項１記載の薬剤揮散装置。

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