JP7391731B2

JP7391731B2 - 徐放具

Info

Publication number: JP7391731B2
Application number: JP2020044416A
Authority: JP
Inventors: 信岩崎; 博長谷川; 義邦真子
Original assignee: Car Mate Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Car Mate Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2020-03-13
Filing date: 2020-03-13
Publication date: 2023-12-05
Anticipated expiration: 2040-03-13
Also published as: JP2021142240A

Description

本発明は、徐放具に係り、特に車両の居室空間等の比較的狭い空間に配置する場合に好適な徐放具に関する。

近年、所定空間内における臭気の除去や、感染症対策の一環として、空気の除菌や滅菌を伴う消臭ガスが注目されてきている。こうした除菌、滅菌、及び消臭効果を奏するガスとしては、濃度を低く抑えた二酸化塩素ガスが好適に用いられており、特許文献１や２には、簡易に二酸化塩素ガスを発生させるための徐放具が開示されている。

例えば特許文献１に開示されている徐放具は、容器内に酸成分と水液物を混合した酸溶液を封入し、この酸溶液に対して、別包されたガス発生剤としての亜塩素酸ナトリウムを投入し、二酸化塩素ガスを発生させるというものである。

また、特許文献２に開示されている徐放具は、密閉容器内に、亜塩素酸水溶液を封入した水溶液袋と、有機酸を混合させたゲル化剤、及び水溶液袋を破袋させるための破袋突起を封入して構成されるものである。特許文献２に開示されている徐放具によれば、密閉容器の外部から水溶液袋を破袋突起に押し付けるように押圧力を加える事で、密閉容器内で水溶液袋が破袋し、亜塩素酸水溶液と有機酸を反応させ、二酸化塩素ガスを発生させることができる。

特開２０１７－６１３９５号公報特開２０１２－１１０２８号公報

上記特許文献１に開示されているような構成の徐放具では、ガス発生剤を容器に入れる際にこぼしてしまったり、ガス発生剤の袋自体を紛失してしまうといった不安がある。一方で、特許文献２に開示されているような構成の徐放具では、比較的簡易な構造で、密閉容器を外部から押圧するだけで二酸化塩素ガスを発生させる事が可能となる。

しかし、特許文献１、２に開示されている徐放具はいずれも、反応試薬（液体と粉末剤）を別容器に収容している。このため、両者を混ぜ合わせる際に手間がかかったり、外装を構成する容器の密閉性を高める必要があり、使用上、あるいは生産上の手間がかかる。

そこで本発明では、簡易な構成とした上で、反応試薬の混合も容易に行う事のできる徐放具を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係る徐放具は、亜塩素酸ナトリウム水溶液や二酸化塩素水溶液から成る液状試薬に粉粒型反応剤を添加して二酸化塩素ガスを放出させる徐放具であって、単一の容器に、前記液状試薬と前記粉粒型反応剤を封入し、前記液状試薬を封入した第１領域と前記粉粒型反応剤を封入した第２領域との境界に、外圧により崩壊する境界壁を設けたことを特徴とする。

また、上記のような特徴を有する徐放具において前記粉粒型反応剤は、吸水ポリマーとすると良い。このような構成とすることで、吸水ポリマーは、液状試薬を吸収してゲル化する。これにより、液状試薬と粉粒型反応剤が反応した後に液状試薬がこぼれる虞が無くなる。また、積極的に酸と反応させる事が無いため、液状試薬との反応が緩やかになり、長期的に二酸化塩素ガスを発生させることが可能となる。

また、上記のような特徴を有する徐放具において前記容器は、前記第１領域の下部側に前記第２領域を配置した縦型容器とすると共に前記境界壁は、薄膜により構成し、前記第１領域の上面には、押圧により前記薄膜を破断させる薄膜破断部材を突出させ、前記薄膜破断部材と前記第１領域の上面とを押圧により破断する薄肉部で接続し、前記第１領域の密閉状態を確保するものであると良い。このような特徴を有する事によれば、第１領域に封入された液状試薬は、押圧による薄膜（境界壁）の破断に起因して、自然落下により第２領域へと移動し、粉粒型反応剤と反応することとなる。また、液状試薬と粉粒型反応剤との反応によって発生した二酸化塩素ガスは、押圧により破断した薄膜部を介して容器外部に放出されることとなる。

また、上記のような特徴を有する徐放具では、前記容器を収容可能な外容器と、前記外容器の上部開口部を覆う蓋体と、を備え、前記蓋体は、前記外容器に装着した際に前記薄膜破断部材の上部に位置する部位に開口部を有し、前記開口部には、前記開口部との間に隙間を設けて配置される押圧片と、前記隙間に配置され、前記開口部の縁辺と前記押圧片とを接続して押圧片を支持する可撓片が設けられているようにすることが望ましい。このような特徴を有する事によれば、外容器の押圧片を押し込むだけで、容器（内容器）の薄膜破断部材を押圧することができる。よって、内容器を取り出す事無く二酸化塩素ガスを発生させることができる。

また、上記のような特徴を有する徐放具において前記容器は、気体を透過させ、液体を透過させない多孔質膜により構成し、前記第１領域と前記第２領域との境界を構成する前記境界壁は、前記多孔質膜の内表面を溶着させる事により構成することもできる。このような特徴を有する事によれば、１つの袋状容器に液状試薬と粉粒型反応剤を封入することができる。また、容器を構成する袋自体を破袋させる事無く二酸化塩素ガスを発生させ、外部へ放出させることができる。

さらに、上記のような特徴を有する徐放具では、下部片と上部片により前記容器を平面方向に挟持して収容する外容器を備え、前記上部片には、前記第１領域が配置される位置に開口部が設けられ、前記開口部には、前記第１領域を前記下部片側に押圧可能な押圧片を備えるようにすることが望ましい。このような特徴を有する事によれば、外容器の押圧片を押すだけで、容器（内容器）を押圧し、液状試薬と粉粒型反応剤とを反応させることが可能となる。

上記のような特徴を有する徐放具によれば、簡易な構成とした上で、反応試薬の混合も容易に行う事ができるようになる。

関連する実施形態に係る徐放具の断面形状を示す図である。関連する実施形態に係る徐放具の構成を示す分解斜視図である。関連する実施形態に係る徐放具を構成する外容器の蓋体の平面形状を示す図である。図３におけるＡ－Ａ断面を示す図である。関連する実施形態に係る徐放具の内容器を完全に単一の容器で構成する場合の例を示す断面図である。本発明の実施形態に係る徐放具の構成を示す分解斜視図である。本発明の実施形態に係る徐放具の内容器の形態を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る徐放具の外容器に内容器を収容した状態を示す断面図である。本発明の実施形態に係る徐放具の外容器に内容器を収容し、押圧片により内容器の第１領域を押圧した状態を示す断面図である。

以下、本発明の徐放具に係る実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態は、本発明を実施するための好適な形態の一部であり、その効果を奏する限りにおいて、構成の一部に変更を加えたとしても、本発明の一部とみなすことができる。

［関連する実施形態］
まず図１から図４を参照して本発明に関連する実施形態に係る徐放具について説明する。なお、図面において図１は、関連する実施形態に係る徐放具の断面構成を示す図であり、図２は、同分解斜視図である。図３は、外容器を構成する蓋体の平面視形状を示す図であり、図４は図３におけるＡ－Ａ断面を示す図である。

本実施形態に係る徐放具１０は、内容器１２と外容器２４とから成る。内容器１２は、第１領域１２ａと第２領域１２ｂとを有し、両領域の境界に、境界壁１４が設けられている。第１領域１２ａは、液状試薬１６を封入する領域であり、本実施形態では、亜塩素酸ナトリウム溶液や、二酸化塩素水溶液を封入している。

第２領域１２ｂは、粉粒型反応剤１８を封入する領域である。粉粒型反応剤１８は、液状試薬１６と反応して二酸化塩素ガスを発生させる事が可能なものであれば良い。本実施形態では、粉粒型反応剤１８として、吸水ポリマーを採用している。吸水ポリマーの具体例としては、ポリアクリル酸ナトリウムなどの、ポリアクリル酸架橋体や、ポリアミノ酸架橋体等であれば良い。なお、境界壁１４は薄膜により構成している。

第１領域１２ａの上面には領域を封止するシール部２０が設けられている。本実施形態では、シール部２０の中心に、薄膜破断部材２２を備えている。薄膜破断部材２２は、棒状部材であれば良く、その一端を境界壁１４に当接、あるいは近接させると共に、他端をシール部２０から突出させるように配置している。薄膜破断部材２２の固定は、シール部２０との溶着による接続であれば良く、溶着部２０ａは、薄膜破断部材２２の他端を押圧する力により破断するように、シール部２０の他の部位よりも薄肉となるように構成されている。

また、図１に示す形態では、薄膜破断部材２２に押圧力をかけた際、薄膜破断部材２２が境界壁１４側へ押し込まれずに折り取られてしまう事を防ぐために、シール部２０の下面側に、薄膜破断部材２２の延設方向（押し込み方向）に沿ったガイド２０ｂを設ける構成としている。

このような構成とした場合、薄膜破断部材２２の他端に押圧力を付与することで、薄膜破断部材２２が押し込まれ、第１領域１２ａと第２領域１２ｂとの間に設けられた境界壁１４を破断させる。これにより、第１領域１２ａに封入された液状試薬１６が第２領域１２ｂに流れ込み、粉粒型反応剤１８と反応する。本実施形態では、粉粒型反応剤１８を吸水ポリマーとしている事より、粉粒型反応剤１８が液状試薬１６を吸収して肥大し、ゲルを構成すると共に、二酸化塩素ガスを発生させる。

液状試薬１６の成分としての亜塩素酸ナトリウム（ＮａＣｌＯ_２）から二酸化塩素ガス（ＣｌＯ_２）を発生させる場合一般的には、液状試薬１６に有機酸であるクエン酸（Ｃ_６Ｈ_８Ｏ_７）を添加するといった手段が採られる。その際の反応は、［化１］に示す通りである。

ここで、液状試薬１６に対する酸の添加による二酸化塩素ガスの発生は、酸の種類などによって、その性状が異なることが知られている。例えば、上述したクエン酸の場合には、反応が早く、反応初期における二酸化塩素ガスの発生量が多く、フマル酸の場合には、比較的反応が穏やかで、二酸化塩素ガスの発生状態を長期化させることができる。

本実施形態で採用している粉粒型反応剤１８としての吸水ポリマーも、上述したようにアクリル酸重合体部分ナトリウム塩架橋体であり、酸の一種とすることができる。そして、吸水により粉粒型反応剤１８の内部に液状試薬１６を取り込む事や、上述した酸の種類の違いによる二酸化塩素ガスの発生状態の違いに起因して、直接酸（例えばクエン酸）を添加した場合に比べて緩やかな反応を示し、所定量の二酸化塩素ガスを長期的に発生させることが可能となる。

第２領域１２ｂで液状試薬１６と粉粒型反応剤１８が反応して発生した二酸化塩素ガスは、薄膜破断部材２２により形成された境界壁１４の孔を介して第１領域１２ａへ流れ込む。第１領域１２ａに流れ込んだ二酸化塩素ガスは、薄膜破断部材２２の押圧により溶着部２０ａが破断したことで構成される貫通孔（不図示）から外部へ放散されることとなる。なお、液状試薬１６は粉粒型反応剤１８に吸収されてゲル化しているため、内容器１２が横転や逆さまになったとしても、内容物がこぼれてしまう虞が無い。

なお、図１においては、第２領域１２ｂを構成する大きな容器に、第１領域１２ａを構成する小さな容器が嵌め込まれているように示しているが、これは液状試薬１６や粉粒型反応剤１８を各領域へ封入する際の容易性を鑑みたものであり、図５に示すように、第１領域１２ａと第２領域１２ｂとを完全に１つの容器に収容する構成とすることもできる。

外容器２４は、内容器１２を収容するための化粧容器である。本実施形態の外容器２４は、図１、図２に示すように、容器本体２６と蓋体２８とから成る。容器本体２６は、内容器１２を収容可能な形態であれば良く、収容した内容器１２が内部でズレない保持性を持つ形態とすることが望ましい。本実施形態では、底板と側壁を備え、側壁は、上部開口部から底板にかけて開口面積を窄めるように傾斜を持つ円筒状とし、いわゆるカップ形状を成すようにしている。

蓋体２８は、容器本体２６の上部開口部を覆う要素である。本実施形態では図３に示すように、蓋体２８の上面中心部に開口部３０を設けるようにしている。開口部３０は、容器本体２６に内容器１２を配置した際、薄膜破断部材の上部に位置するように設けている。開口部３０には、押圧片３２が配置されている。押圧片３２は、開口部３０の縁辺との間に隙間３０ａを設けるように配置され、押圧片３２と縁辺との間には、押圧片３２を支持する可撓片３４が設けられている。

このような構成とすることで、押圧片３２は図４に示すように、面方向、すなわち蓋体２８の厚み方向に押し込む事が可能となる。これにより、蓋体２８を配置した状態のまま、押圧片３２を押し込む事で、薄膜破断部材２２に押圧力を付与することが可能となる。また、押圧片３２の平面積を薄膜破断部材２２の他方の端部の面積よりも大きくすることで、受圧面積の差により、小さな力で薄膜破断部材２２を押し込む事が可能となる。

薄膜破断部材２２を押し込む事により発生する二酸化塩素ガスは、蓋体２８における開口部３０の縁辺と押圧片３２との間に設けた隙間３０ａを介して放散されることとなる。

［効果］
上記のような徐放具１０によれば、単一の内容器１２に液状試薬１６と粉粒型反応剤１８とを封入する事により、複数の部材がバラバラになる事の無い簡易な構成とすることができる。また、内容器１２に設けた薄膜破断部材２２を押し込むだけで、液状試薬１６と粉粒型反応剤１８とを混合し、反応させることが可能となる。

また、液状試薬１６との反応剤（粉粒型反応剤１８）として吸水ポリマーを採用する事により、液状試薬１６を積極的に酸に反応させる場合に比べて二酸化塩素ガスを発生させる反応が緩やかになる。このため、安定した濃度のガスを長期的に発生させることが可能となる。

［本発明の実施形態］
次に、図６から図９を参照して、本発明の実施形態に係る徐放具１０Ａについて説明する。なお、図面において図６は、本発明の実施形態に係る徐放具の分解斜視図であり、図７は、本発明の実施形態に係る徐放具の内容器の斜視図である。また、図８は、外容器に内容器を収容した状態の断面図であり、図９は、押圧片により第１領域の押圧を成した状態を示す断面図である。

本実施形態に係る徐放具も、上述した関連する実施形態に係る徐放具と同様に、内容器と外容器とから成る。なお、関連する実施形態に係る徐放具１０と同様な機能を果たす要素については、同じ名称を用いて説明すると共に、図面に同じ符号を付することとする。

本実施形態に係る内容器１２は、関連する実施形態に係る徐放具１０と異なり、可撓性を有する多孔質膜により構成している。ここでの多孔質膜は、気体を透過させ、液体を透過させないものとする。このような構成とすることで、液状試薬１６は外部に漏れず、液状試薬１６と粉粒型反応剤１８とが反応して発生する二酸化塩素ガスは放出させることが可能となる。なお、液状試薬１６と粉粒型反応剤１８は、上述した関連する実施形態に係る徐放具１０と同じものとすれば良い。

本実施形態に係る内容器１２は、液状試薬１６を封入する第１領域１２ａと、粉粒型反応剤１８を封入する第２領域１２ｂの境界を構成する境界壁１４を溶着により構成している。溶着は、内容器１２を構成する多孔質膜の内表面を当接させた状態で加圧加熱することで成せば良い。ここで、境界壁１４を構成する溶着面は、第１領域１２ａや第２領域１２ｂの縁辺に形成される溶着部よりも接着強度が弱いものとする。第１領域１２ａを押圧した際に、縁辺の溶着部よりも先に境界壁１４を崩壊させるためである。

外容器２４は、平面配置した内容器１２を平面方向に沿って挟持して収容する下部片２６ａと上部片２８ａとを有する。下部片２６ａには、内容器１２の第１領域１２ａを配置する位置決め台３６が備えられている。位置決め台３６は、下部片２６ａを構成する壁面の中で厚みが厚くなるように構成された部位である。位置決め台３６を設ける事により、詳細を後述する押圧片３２により第１領域１２ａを押圧した際、下部片２６ａと押圧片３２との隙間を小さくし、押圧力を効果的に境界壁１４に作用させることが可能となる。また、厚みを厚くすることにより、押圧片３２による押圧力を受けた際に撓みが生じる事が少ない。

上部片２８ａは、内容器１２を配置した下部片２６ａを覆うように配置されるカバー部材である。位置決め台３６に対応する位置には、詳細を後述する押圧片３２を配置するための開口部（第１開口部３８）が設けられている。また、位置決め台３６に対応する位置以外の場所には、二酸化塩素ガスを放散するための放散用の開口部（第２開口部４０）が設けられている。なお、図示しないが、第１開口部３８の長手方向に沿った上部片２８ａの一部は、他の部位よりも厚みが厚く構成されており、下部片２６ａの位置決め台３６との間に、第１領域１２ａの縁辺近傍を挟み込む事を可能な構成としている。このような構成とすることで、第１領域１２ａの内容物（液状試薬１６）を第１開口部３８側に集めることができる。このため、押圧片３２による押圧力をかけ易くなる。

本実施形態に係る押圧片３２は、上部片２８ａに設けられた第１開口部３８に嵌め込まれる切片であり、本実施形態では、第１開口部３８の形状に沿った平面形状としており、上部片２８ａの長手方向端部に近い位置に係合部３２ａを備え、係合部３２ａを基点として押圧片３２が揺動可能な構成としている。本実施形態では、押圧片３２を押し込んだ際、下部片２６ａを構成する位置決め台３６との間の隙間が殆ど無くなるように、押圧片３２の厚みが調整されている。このような構成とすることで、押圧片３２を押し込むことで内容器１２の第１領域１２ａを押圧することができ、境界壁１４を崩壊させた後、第１領域１２ａ内の液状試薬１６を積極的に、第２領域１２ｂへ流し込む事が可能となる。

このような構成の徐放具１０Ａによれば、押圧片３２を下部片２６ａ側に押し込む事で、内容器１２の第１領域１２ａが押圧され、境界壁１４が崩壊する。この状態で押圧片３２をさらに押し込むことで、第１領域１２ａの内部に封入されている液状試薬１６が第２領域１２ｂに流れ込み、粉粒型反応剤１８と混ざり、二酸化塩素ガスが発生する。

内容器１２内で発生した二酸化塩素ガスは、多孔質膜を透過して外容器２４と内容器の間に充満した後、上部片２８ａに設けられた第２開口部４０や、第１開口部３８と押圧片３２の隙間から放散される。

［効果］
上記のような徐放具１０Ａであっても、第１実施形態に係る徐放具１０と同様に、単一の内容器１２に液状試薬１６と粉粒型反応剤１８とを封入する事で、複数の部材がバラバラになる事の無い簡易な構成とすることができる。また、外容器２４に設けた押圧片３２を押し込むだけで、液状試薬１６と粉粒型反応剤１８とを混合し、反応させることが可能となる。

さらに、液状試薬１６と粉粒型反応剤１８は、内容器１２の内部で反応し、反応によって発生した二酸化塩素ガスは、袋状に形成されている内容器１２を破袋させる事無く外部に放出される。よって、液状試薬１６や、粉粒型反応剤１８が使用者の肌や被服などに触れる恐れが無く、高い安全性を確保することができる。

１０，１０Ａ………徐放具、１２………内容器、１２ａ………第１領域、１２ｂ………第２領域、１４………境界壁、１６………液状試薬、１８………粉粒型反応剤、２０………シール部、２０ａ………溶着部、２２………薄膜破断部材、２４………外容器、２６………容器本体、２６ａ………下部片、２８………蓋体、２８ａ………上部片、３０………開口部、３０ａ………隙間、３２………押圧片、３２ａ………係合部、３４………可撓片、３６………位置決め台、３８………第１開口部、４０………第２開口部。

Claims

亜塩素酸ナトリウム水溶液や二酸化塩素水溶液から成る液状試薬に粉粒型反応剤を添加して二酸化塩素ガスを放出させる徐放具であって、
単一の容器に、前記液状試薬と前記粉粒型反応剤を封入し、前記液状試薬を封入した第１領域と前記粉粒型反応剤を封入した第２領域との境界に、外圧により崩壊する境界壁を設け、
前記容器は、気体を透過させ、液体を透過させない多孔質膜により構成し、
前記境界壁は、前記多孔質膜の内表面を溶着させる事により構成すると共に、
下部片と上部片により前記容器を平面方向に挟持して収容する外容器を備え、
前記上部片には、前記第１領域が配置される位置に開口部が設けられ、
前記開口部には、前記第１領域を前記下部片側に押圧可能な押圧片が備えられていることを特徴とする徐放具。
前記粉粒型反応剤は、吸水ポリマーであることを特徴とする請求項１に記載の徐放具。