JP5100058B2 - 薬剤蒸散装置 - Google Patents

Description

本発明は、薬剤蒸散装置に関し、より詳しくは、薬剤を含浸させた担持体を加熱して薬剤を蒸散させる薬剤蒸散装置に関する。

薬剤蒸散装置は、殺虫、殺菌、芳香、消臭など種々の目的のために従来から使用されている。薬剤蒸散装置の構成として、薬剤を含浸させた担持体をヒータ等の発熱体により加熱することで、薬剤を蒸散させるものが知られている（例えば、特許文献１及び２）。

特許文献１には、図４に示すように、薬剤を含有するマット状の薬剤含有体５１が、装置本体５２に設けられた発熱体５３の上面に水平に配置され、これら薬剤含有体５１及び発熱体５３が半球状のカバー体５４で覆われるように構成された薬剤加熱蒸散装置５０が開示されている。カバー体５４は、中央に蒸散孔５５を有しており、発熱体５３の加熱によって薬剤含有体５１から蒸散した薬剤が、蒸散孔５５を介して外部に放出される。

また、特許文献２には、図５に示すように、薬液が充填された容器６１から一部が突出するように吸液芯６２を設け、吸液芯６２の突出部がリング状の発熱体６３の中心に配置されるように構成された加熱蒸散器６０が開示されている。
特開平７−３２２７９８号公報 特開２００３−２３０３４９号公報

特許文献１に開示された薬剤加熱蒸散装置５０は、蒸散孔５５を人の指などが入りにくい程度の大きさとすることで高温部との不用意な接触を防止している一方、これによって蒸散孔５５の大きさが必然的に小さくなっていた。このため、薬剤含有体５１から上方に蒸散する薬剤の一部がカバー体５４の内面と接触して液滴化するという現象が生じ、蒸散効率の低下や、カバー体５４の変色・劣化などの問題を有していた。

また、特許文献２に開示された加熱蒸散器６０は、吸液芯６２により容器６１内の薬液を吸い上げながら発熱体６３により蒸散させる構成であるため、薬液を構成する有効成分と希釈溶剤との物理的・化学的性状の相違から、
薬液の消費に伴い蒸散成分の割合が経時的に変化するおそれがあった。また、容器６１からの吸液芯６２の突出長さが不意に変化すると、発熱体６３に対する吸液芯６２の突出部の相対位置が変化するため、これが原因となって薬剤の蒸散速度が意図したものにならないおそれがあった。

そこで、本発明は、薬剤を効率良く安定して蒸散させることができる薬剤蒸散装置の提供を目的とする。

本発明の前記目的は、薬剤を含浸させた担持体を加熱して薬剤を蒸散させる薬剤蒸散装置であって、前記担持体を着脱可能に収容する有底の収容体と、前記収容体を加熱する発熱体と、前記収容体の少なくとも上部開口を覆う保護体とを備え、前記保護体は、薬剤を外部に蒸散させる蒸散口を少なくとも前記収容体の直上に有する薬剤蒸散装置により達成される。

この薬剤蒸散装置において、前記発熱体は、前記収容体の外面全体を加熱するように配置されていることが好ましい。

また、前記収容体は、前記担持体の外周面との間に隙間が形成されるように前記担持体を収容することが好ましい。

また、前記収容体は、横断面の内周形状が、同一平面における前記担持体の横断面形状と相似することが好ましい。

本発明の薬剤蒸散装置によれば、薬剤を効率良く安定して蒸散させることができる。

以下、本発明の実態形態について添付図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る薬剤蒸散装置の平面図であり、図２は、要部を図１のＡ−Ａ断面で示す側面図である。

図１及び図２に示すように、薬剤蒸散装置１は、基体１０及びカバー部２０から構成される装置本体２と、装置本体２の内部に着脱自在に収容される担持体４と、装置本体２の内部に配置された光源６とを備えている。

基体１０は、光反射性材料により容器状に形成されており、上部開口が蓋部材１１により覆われている。光反射性材料としては、可視光反射性を有する材料であれば特に限定されないが、例えば、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂などの種々の樹脂に、白色の顔料や染料などを分散させたものや、ステンレス、アルミなどの金属材料を挙げることができる。

蓋部材１１は、耐熱性及び電気絶縁性に優れた樹脂などから形成することができ、一部を凹ませることにより、担持体４を収容可能な有底筒状の収容体１２を備えている。収容体１２の外側には、銅やアルミニウムなど熱伝導性が良好な金属材料からなる有底筒状の伝熱体１３が嵌合されており、伝熱体１３の底部下面側には、ＰＴＣヒータなどからなる面状の電気ヒータ１４が密着状態で設けられている。伝熱体１３及び電気ヒータ１４は、収容体１２の外面全体を加熱する発熱体として機能する。

また、基体１０は、底部に照射口１０ａが形成されており、光源６は、照射口１０ａを介して下方に向けて照射するように配置されている。本実施形態においては、光源６を緑色発光ダイオードにより構成しているが、蛍光灯、ネオン管、白熱球など他の照明器具を用いてもよい。

基体１０の側面には、電源プラグ１６及びスイッチ１７が設けられており、電源プラグ１６を介して電気ヒータ１４及び光源６に通電可能に構成されている。本実施形態においては、スイッチ１７の操作により、電気ヒータ１４及び光源６への通電が一体的に行われるように構成しているが、電気ヒータ１４及び光源６への通電を個別に行えるように構成してもよい。

カバー部２０は、光透過性材料からなり、基体１０の全体を覆うように配置され、開口部２０ａ，２０ｂを介して、電源プラグ１６及びスイッチ１７をそれぞれ突出させている。光透過性材料としては、少なくとも照明光を外部において視認可能な程度の可視光透過性を有する材料であれば特に限定されないが、例えば、アクリル、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニルなどの光透過性樹脂や、セラミックス、ガラスなどを例示することができ、更に、これらの樹脂に顔料や染料を適量分散させた樹脂や、磨りガラスなど、光半透過性材料も含まれる。

カバー部２０に対する基体１０の位置決めは、電源プラグ１６が開口部２０ａに嵌合することにより行われ、この状態で基体１０とカバー部２０との間には、全体にわたって隙間が形成される。カバー部２０は、収容体１２の少なくとも上部開口を着脱自在に覆う保護体としてのキャップ２１を備えており、キャップ２１を外した状態で、収容体１２に対する担持体４の収容または除去を行うことができる。キャップ２１における収容体１２の直上には、担持体４の薬剤を外部に蒸散させる蒸散口２２が形成されている。カバー部２０の側面には、複数の通気口２３が形成されており、蒸散口２２からの薬剤の蒸散に伴い、通気口２３を介して基体１０とカバー部２０との間に外気が導入される。蒸散口２２は、子供などの指が入らない程度の大きさとすることが好ましく、例えば円形の蒸散口２２の場合、直径を９ｍｍ以下とすることが好ましい。

担持体４は、フェルトやパルプなどからなる棒状の部材であり、本実施形態においては、先端部が僅かに突出するように収容体１２に着脱可能に収容される。担持体４には、殺虫剤、殺菌剤、芳香剤、消臭剤などの液状の各種薬剤に適宜添加剤を含むものを含浸させることが可能であり、例えば、誘眠作用を生じる芳香成分を少なくとも含む薬剤を含浸させたものを使用することができる。このような芳香成分としては、「サンダルウッド」、「パイン」などのウッディー系香料、「ラベンダー」、「ゼラニウム」などのハーブ系香料、「ローズ」、「リンデン」などのフローラル系香料など、誘眠作用を生じさせる公知の各種香料を挙げることができる。

担持体４の材料は、フェルトやパルプ以外に、木綿、レーヨン、アセテート、合成樹脂（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン＋ポリプロピレン混合物、ポリエチレンテレフタレート、メラミン等）、不織布、石綿、無機質成型物等を例示することができるが、特に、フェルト芯、素焼芯、パルプ芯、合成樹脂芯または無機質成型芯が好ましい。担持体４は、含浸させた薬剤の均一な蒸発を促すために熱伝導性が良好であることが好ましく、この観点からは、レーヨン、アセテート、素焼芯を用いることが好ましい。また、担持体４が繊維材料からなる場合、含浸させた薬剤を保持し易いように、繊維がロール状となるように成形されていることが好ましい。担持体４として素焼芯を用いる場合、素焼温度が高すぎると薬剤保持性が低下する一方、素焼温度が低すぎると強度低下を招くおそれがあることから、粘土を６００〜８００℃程度で素焼きしたものを用いることが好ましい。

以上の構成を備える薬剤蒸散装置１によれば、装置本体２の収容体１２に担持体４を収容した状態で、家庭やオフィスなどの壁面に設置されたコンセントに電源プラグ１６を差し込むことにより、電気ヒータ１４及び光源６に通電可能となる。

収容体１２は、伝熱体１３及び電気ヒータ１４によって加熱され、これによって担持体４が加熱される。この結果、担持体４に含浸された薬剤成分の蒸発が促され、蒸発した薬剤成分は、蒸散口２２を介して外部に蒸散する。

一方、光源６からは、基体１０の底部から下方に向けて、照明光が基体１０とカバー部２０との間に照射される。この照明光は、基体１０とカバー部２０との隙間において、光反射性材料からなる基体１０の表面で反射を繰り返しながら光透過性材料からなるカバー部２０を透過することにより、カバー部２０の全体から外部に照射される。蒸散させる薬剤が、誘眠作用を有する芳香成分の場合には、照明光の照射による誘眠作用との相乗効果により、誘眠作用を効果的に高めることができる。

本実施形態の薬剤蒸散装置は、有底筒状の収容体１２に担持体４を収容し、この収容体１２を加熱することにより担持体４に含浸された薬剤を蒸散させるように構成されているので、棒状などある程度の高さを有する担持体４を用いる場合でも、担持体４を確実に保持することができる。したがって、マット状の担持体を用いる従来の薬剤蒸散装置と比べて担持体４の断面積を十分小さくすることができるので、蒸散口２２を指などが入りにくい程度の大きさとしても、薬剤がキャップ２１の内面に接触して液滴化するおそれがなく、薬剤を効率良く外部に蒸散させることができる。

また、薬液容器内に一端側を浸漬させた吸液芯を備える従来の薬剤蒸散装置のように、蒸散成分の経時的変化や吸液芯の突出長さの変化を生じるおそれがないので、薬剤の安定した蒸散が可能である。

本実施形態においては、収容体１２の外側に有底筒状の伝熱体１３を嵌合し、この伝熱体１３の下面に電気ヒータ１４を配置することにより、収容体１２の外面全体を加熱するように構成しているので、担持体４表面の広範囲から薬剤の均一な蒸散を促すことができる。但し、必ずしも収容体１２の外面全体を加熱する必要はなく、例えば、収容体１２の下面や、外周面の一部のみを加熱する構成にすることもできる。また、収容体１２を熱伝導性が良好な金属材料などから構成し、この収容体１２を電気ヒータなどの発熱体で直接加熱するように構成することもできる。

担持体４及び収容体１２の横断面形状は、収容体１２と担持体４の外周面との間に隙間が形成されるように、それぞれ決定することが好ましい。本願特許請求の範囲、本明細書において「横断面」とは、本発明の薬剤蒸散装置を水平面に設置した場合に、設置平面と平行な断面をいう。これによって、キャップ２１を外して担持体４を廃棄する際に、装置本体２の上下を逆さまにすることで担持体４を自重で落下させることができるので、使用者が手を汚すことなく担持体４を廃棄することができる。但し、収容体１２と担持体４の外周面との間に形成される隙間が大きすぎると、収容体１２から担持体４への伝熱効率が悪くなり、薬剤の蒸散効率が低下する。一例として後述する実験結果によれば、収容体１２の横断面内周形状と担持体４の横断面形状とがいずれも円形である場合、両者の直径の差は、０．０５〜１ｍｍが好ましく、０．２５〜１ｍｍがより好ましい。

担持体４の横断面形状は、特に限定されるものではなく、円形状、楕円形状、矩形状、多角形状など種々の形状とすることが可能であるが、担持体４の外周面を均一に加熱することができるように、円形状とすることが特に好ましい。また、収容体１２の横断面の内周形状は、担持体４を効率良く加熱することができるように、担持体４の横断面形状と相似することが好ましい。

担持体４の大きさについても特に限定はないが、目安として、１日分（８時間）の薬剤を含浸させることができる程度とすることができる。例えば、１２畳のリビングルームにおける芳香用として８時間使用することを想定した場合、蒸散させる芳香香料は、０．００００１〜１０ｇであり、好ましくは０．０００１〜１ｇであり、より好ましくは０．００１〜０．１ｇである。このような芳香香料を含む薬剤を保持するのに必要な担持体４の大きさは、０．１〜１０００ｃｍ^３であり、好ましくは０．５〜１００ｃｍ^３であり、より好ましくは１〜１０ｃｍ^３である。

担持体４の断面積及び高さは、使用空間の広さ、使用時間、用途などを考慮して決定された担持体４の大きさに基づいて、適宜設定することができる。但し、断面積が大きすぎると、蒸散した薬剤がキャップ２１の裏面側に付着し易くなるだけでなく、担持体４の内部における温度分布が大きくなり均一な薬剤蒸散が困難になり易いことから、５ｃｍ^２以下が好ましく、２．５ｃｍ^２以下がより好ましい。一方、担持体４の断面積の下限については特に制限はないが、小さすぎると担持体４の高さが大きくなりすぎることから、実用的には、０．０３ｃｍ^２以上である。

伝熱体１３の高さは、決定された担持体４の高さに基づいて決定することができる。担持体４に含浸された薬剤全体を確実に蒸散させるためには、後述する実験結果によれば、担持体４の高さの、伝熱体１３の高さに対する比（高さ比）は、１．２５以下であることが好ましく、１．０以下であることがより好ましい。一方、上述した高さ比の下限については特に制限はないが、担持体４の高さが伝熱体１３の高さよりも低くなりすぎると、担持体４の加熱に利用されない伝熱体１３の発熱ロスが大きくなると共に、担持体４が収容体１２内に誤った向きで挿入されるおそれが生じることから、上述した高さ比は、０．３以上が好ましく、０．５以上がより好ましい。

以下、実施例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
（実施例１）
図１及び図２に示す薬剤蒸散装置の構成において、担持体４の高さの、伝熱体１３の高さに対する比（高さ比）をパラメータとする以下の試験を行った。

図３に示すように、有底円筒状の伝熱体１３に、薬剤を含浸させた円柱状の担持体４を収容し、伝熱体１３の下面にＰＴＣヒータ１４の加熱面を密着させて、６畳部屋において８時間通電したときの担持体４の最低温度、及び、部屋の中央における薬剤の蒸散状態を測定した。

担持体４の材質は、長繊維のレーヨンとし、直径ｄは８ｍｍとした。担持体４には、サンダルウッド精油を含浸させた。また、伝熱体１３は銅製とし、内周の直径Ｄは９ｍｍとした。ＰＴＣヒータ１４の加熱面の温度は８０℃とした。担持体４の最低温度は、担持体４の上面中央の温度とした。

伝熱体１３の高さＬを２０ｍｍで固定し、担持体４の高さｌを変化させたときの各測定結果を表１に示す。

表１に示すように、高さ比（ｌ／Ｌ）が大きくなるにつれて、担持体４の最低温度は低下する傾向にあり、薬剤が蒸散しにくくなる。薬剤の蒸散状態は、部屋の中央所定位置でのサンダルウッド精油中のα，β−サンタロール濃度が、１．７×１０^−４ｐｐｍ以上であれば睡眠作用を発現させることが可能であることから、この濃度が８時間の通電中維持される場合を「○」と評価し、それ以外の場合を「×」と評価した。

表１に示すように、高さ比（ｌ／Ｌ）が１．２５以下の場合には、担持体４は十分加熱されており、薬剤の蒸散状態は良好であった。これに対し、高さ比（ｌ／Ｌ）が１．５以上の場合には、担持体４は十分に加熱されておらず、良好な薬剤蒸散状態が得られなかった。
（実施例２）
図３に示す試験装置を用いて、収容体１２の断面内周の直径と、担持体４の断面の直径との差をパラメータとし、実施例１と同様の試験を行った。

伝熱体１３の直径Ｄを９ｍｍで固定し、担持体４の直径ｄを変化させたときの各測定結果を表２に示す。廃棄作業性は、手を汚さずに廃棄できる場合を「○」と評価し、それ以外の場合を「×」と評価した。

表２に示すように、直径の差（Ｄ−ｄ）が０．２５ｍｍ〜１ｍｍの場合には、担持体４が高温に維持されており、薬剤の蒸散状態は良好であった。また、試験終了後は、伝熱体１３の上下を逆さまにすることで、担持体４に手を触れずに自重により廃棄することができ、廃棄作業性も良好であった。

これに対し、直径の差（Ｄ−ｄ）が１．２５ｍｍの場合には、良好な薬剤蒸散状態が得られなかった。また、直径の差（Ｄ−ｄ）が０ｍｍの場合には、薬剤の蒸散状態は良好であったものの、担持体４が伝熱体１３の内周面に密着しており、担持体４を伝熱体１３から引き抜かないと廃棄することができなかった。

本発明の一実施形態に係る薬剤蒸散装置の平面図である。 要部を図１のＡ−Ａ断面で示す側面図である。 実施例の試験装置の構成図である。 従来の薬剤蒸散装置の断面図である。 従来の他の薬剤蒸散装置の断面図である。

符号の説明

１ 薬剤蒸散装置
２ 装置本体
４ 担持体
６ 光源
１０ 基体
１２ 収容体
１３ 伝熱体
１４ 電気ヒータ
１６ 電源プラグ
２０ カバー部
２１ キャップ
２２ 蒸散口

Claims (4)

1. 薬剤を含浸させた棒状の担持体を加熱して薬剤を蒸散させる薬剤蒸散装置であって、
   前記担持体を着脱可能に収容する有底筒状の収容体と、
   前記収容体を加熱する発熱体と、
   前記収容体の少なくとも上部開口を覆う保護体とを備え、
   前記保護体は、薬剤を外部に蒸散させる蒸散口を少なくとも前記収容体の直上に有し、
   前記収容体は、前記担持体の外周面全面との間に隙間が形成されるように前記担持体を収容する薬剤蒸散装置。
2. 前記収容体の横断面内周形状及び前記担持体の横断面形状が円形であり、
   前記収容体の内周と前記担持体との直径差が０．２５〜１ｍｍである請求項１に記載の薬剤蒸散装置。
3. 前記発熱体は、前記収容体の外面全体を加熱するように配置されている請求項１又は２に記載の薬剤蒸散装置。
4. 前記収容体は、横断面の内周形状が、同一平面における前記担持体の横断面形状と相似する請求項１から３のいずれかに記載の薬剤蒸散装置。