JP2019047815A - 薬剤揮散装置、及び薬剤揮散方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】揮散性薬剤を保持可能な間隙11が形成された薬剤保持層10と、間隙11より大きいサイズの空隙21が形成された通気層20とを有する薬剤保持体50と、薬剤保持体50を回転させる回転駆動部60と、を備えた薬剤揮散装置100であって、薬剤保持体50の回転時に33.6〜150(G)の遠心効果が得られるように、薬剤保持体50の形状及びサイズ、並びに回転駆動部60の回転速度が設定されている。
【選択図】図2
Description
揮散性薬剤を保持可能な間隙が形成された薬剤保持層と、前記間隙より大きいサイズの空隙が形成された通気層とを有する薬剤保持体と、
前記薬剤保持体を回転させる回転駆動部と、
を備えた薬剤揮散装置であって、
前記薬剤保持体の回転時に10〜150(G)の遠心効果が得られるように、前記薬剤保持体の形状及びサイズ、並びに前記回転駆動部の回転速度が設定されていることにある。
本構成の薬剤揮散装置によれば、薬剤保持体は、揮散性薬剤を保持可能な間隙が形成された薬剤保持層と、前記間隙より大きいサイズの空隙が形成された通気層とを有するため、薬剤保持層の間隙に保持された揮散性薬剤は、通気層の空隙に移動することにより空気中に揮散し易い状態となる。この状態で回転駆動部が薬剤保持体を回転させると、揮散性薬剤は空気中に揮散するが、このとき、薬剤保持体において10〜150(G)の遠心効果が得られるように、薬剤保持体の形状及びサイズ、並びに回転駆動部の回転速度が設定されている。このため、薬剤保持体に保持されている揮散性薬剤は、空気中に効率よく揮散し、且つ十分に拡散することができる。従って、本構成の薬剤揮散装置であれば、比較的大きな空間や屋外における使用であっても、揮散性薬剤の効果を十分に発揮させることが可能となる。
前記薬剤保持体は、前記通気層の厚み(A)と前記薬剤保持層の厚み(B)との比率(P=A/B)が1.5より大きく50以下の値となるように設定され、
前記回転駆動部は、前記遠心効果(G)を前記比率(P)で除した遠心揮散指数(T=G/P)が1.1より大きく22未満の値となるように、前記回転速度が設定されていることが好ましい。
前記薬剤保持体は、前記薬剤保持層と前記通気層とを積層したものであり、積層方向において、前記薬剤保持層は、前記通気層の片側又は両側に配置されていることが好ましい。
前記薬剤保持体は、前記通気層に隣接する位置に、当該通気層の形態を維持する形態維持層を有することが好ましい。
前記薬剤保持体は、回転軸に直交する円盤形状に構成されていることが好ましい。
前記薬剤保持体は、回転軸に平行な中空円筒形状に構成されていることが好ましい。
前記薬剤保持体は、前記回転駆動部が接続される回転カートリッジに収納されていることが好ましい。
前記揮散性薬剤は、30℃における蒸気圧が2×10−4〜1×10−2mmHgであるピレスロイド化合物を含むことが好ましい。
揮散性薬剤が保持された薬剤保持体を回転させて、前記揮散性薬剤を空気中に揮散させる薬剤揮散方法であって、
10〜150(G)の遠心効果が得られるように、前記薬剤保持体の回転速度を調整する回転調整工程を包含することにある。
すなわち、薬剤保持体の回転速度を調整する回転調整工程を行うにあたり、薬剤保持体において10〜150(G)の遠心効果が得られるように、薬剤保持体の形状及びサイズ、並びに回転駆動部の回転速度が設定されているため、薬剤保持体に保持されている揮散性薬剤は、空気中に効率よく揮散し、且つ十分に拡散することができる。従って、本構成の薬剤揮散方法を実施すれば、比較的大きな空間や屋外における使用であっても、揮散性薬剤の効果を十分に発揮させることが可能となる。
図1は、本発明の薬剤揮散装置に使用される薬剤保持体50の概略斜視図である。図1中の拡大円は、薬剤保持体50の積層面の一部を拡大したものである。薬剤保持体50は、薬剤保持層10と通気層20とを備えており、さらに任意の構成として形態維持層30を備えている。薬剤保持層10には、後述する揮散性薬剤を保持可能な間隙11が形成されている。薬剤保持層10は、間隙11の毛管現象によって揮散性薬剤を薬剤保持層10の内部に吸い上げ、保持することができる。通気層20には、空気が通流可能な空隙21が形成されている。通気層20の空隙21は、薬剤保持層10の間隙11より大きいサイズに設定されている。これにより、薬剤保持層10の間隙11に保持された揮散性薬剤は、通気層20の空隙21に移動することにより空気中に揮散し易い状態となる。
薬剤保持体50に保持される揮散性薬剤は、室温において通常の揮散性を有する薬剤であれば、特に限定されない。また、薬剤保持体50の揮散性薬剤の保持量は、使用用途や有効持続時間等の条件に応じて、40〜2000mgの範囲で調整可能である。本発明において使用可能な揮散性薬剤は、例えば、揮散性を有するピレスロイド化合物、殺虫剤、殺ダニ剤、忌避剤、抗菌剤、防虫香料、消臭剤等が挙げられる。これらのうち、揮散性を有するピレスロイド化合物は、防虫効果及び殺虫効果に優れた揮散性薬剤であるため好ましく使用されるが、特に、30℃における蒸気圧が2×10−4〜1×10−2mmHgであるピレスロイド化合物は、揮散性と持続性とのバランスが良好であるため、より好ましく使用される。有用な揮散性を有するピレスロイド化合物を例示すると、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(トランスフルトリン)、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(プロフルトリン)、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(メトフルトリン)、4−メトキシメチル−2,3,5,6−テトラフルオロベンジル 2,2,3,3−テトラメチルシクロプロパンカルボキシレート、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、エムペントリン等が挙げられる。これらのピレスロイド化合物には、各種の異性体を有するものが存在するが、その場合、異性体のうちの一種のみからなる単独物、又は任意の比率の異性体混合物の何れであっても使用可能である。また、上掲のピレスロイド化合物から2種以上を適宜選択し、揮散性の調整を図って長期間の使用に耐え得る製剤とすることも可能である。
次に、上記のように構成した薬剤保持体を備える本発明の薬剤揮散装置について説明する。本発明の薬剤揮散装置は、殺虫剤や忌避剤等の揮散性薬剤を空気中に揮散させることにより、蚊類、ユスリカ類、コバエ類等の飛翔害虫や、ゴキブリ類、アリ類、ムカデ類、クモ類等の匍匐害虫を防除するために使用されるものである。以下、本発明の薬剤揮散装置における代表的な二つの実施形態について説明する。
図2は、本発明の第一実施形態に係る薬剤揮散装置100の概略構成図である。(a)は薬剤揮散装置100の縦断面図であり、(b)は薬剤揮散装置100のA−A´位置における横断面図である。薬剤揮散装置100は、基本構成として、薬剤保持体51と回転駆動部60とを備えている。薬剤保持体51は、薬剤保持層10と通気層20とを積層したものである。また、通気層20に隣接する位置に形態維持層30が設けられている。本実施形態の薬剤揮散装置100では、薬剤保持体51として、図2(b)に示すように、円盤形状に加工されたものが使用される。すなわち、これは、図1に示す薬剤保持層10、通気層20、及び形態維持層30の積層物からなるシート状の薬剤保持体50を円形に型抜きしたものである。この場合、薬剤保持体51のサイズは直径R1が約4〜8cmに設定され、薬剤保持層10と通気層20とを合わせた厚みD1が約1〜7mmに設定される。このような円盤形状の薬剤保持体51とすれば、薬剤保持体51が薄型化されるため、携帯性に優れた薬剤揮散装置100を構成することができる。
図3は、本発明の第二実施形態に係る薬剤揮散装置200の概略構成図である。(a)は薬剤揮散装置200の縦断面図であり、(b)は薬剤揮散装置200のB−B´位置における横断面図である。薬剤揮散装置200は、第一実施形態の薬剤揮散装置100と同様に基本構成として、薬剤保持体52と回転駆動部60とを備えている。薬剤保持体52は、薬剤保持層10と通気層20とを積層したものである。また、通気層20に隣接する位置に形態維持層30が設けられている。本実施形態の薬剤揮散装置200では、薬剤保持体52として、図3(b)に示すように、中空円筒形状に加工されたものが使用される。すなわち、これは、図1に示す薬剤保持層10、通気層20、及び形態維持層30の積層物からなるシート状の薬剤保持体50を薬剤保持層10が内側となるように筒状に巻いたものである。この場合、薬剤保持体52のサイズは内径R2が約6〜10cmに設定され、薬剤保持層10と通気層20とを合わせた厚みD2が約1〜7mmに設定され、高さT1が3〜10cmに設定される。このような中空円筒形状の薬剤保持体52とすれば、長さ方向において中心軸(後述の回転軸)から薬剤保持層10までの距離が等しくなるため、薬剤保持層10のあらゆる位置において揮散性薬剤に作用する遠心効果(これについては後述する)が略等しくなる。その結果、薬剤保持体52の全周に亘って、略均一な薬剤揮散効果を発揮させることができる。
上述の第一実施形態に係る薬剤揮散装置100、及び第二実施形態に係る薬剤揮散装置200においては、薬剤保持体50(51,52)の回転時に適切な遠心効果が得られるように設定することが重要である。ここで、遠心効果(G)とは、回転体の遠心力の強さを表す指標であり、下記の式(I)によって示される数値(G=m/秒2)である。
遠心効果(G) = R × N2 / 894 ・・・ (I)
〔R:回転半径(m)、N:回転数(rpm)〕
ポリエステル繊維からなる薬剤保持層(厚み:0.3mm)と、ポリエステル繊維からなる通気層(厚み:1.6mm)とを、拠糸状態のポリエステル繊維を用いて積層するように接合し、さらに通気層の上部に隣接するようにポリエステル繊維からなる形態維持層(厚み:0.2mm)を設けて円盤形状の薬剤保持体(厚み:2.1mm、外径:4.5cm)を形成した。この薬剤保持体における通気層と薬剤保持層との厚み比率(P)は5.3となる。次いで、薬剤保持体をポリカーボネート製の回転カートリッジ(厚み:8mm、外径5.2cm)に収納し、揮散性薬剤としてメトフルトリン40mgをケロシン0.07mLに溶解させた薬液を薬剤保持体に万遍なく滴下し、メトフルトリンを薬剤保持体に保持させた。そして、回転カートリッジを回転駆動部に接続し、実施例1の薬剤揮散装置を構成した。
実施例1で形成した円盤形状の薬剤保持体を二枚重ねて実施例1と同じポリカーボネート製の回転カートリッジに収納し、揮散性薬剤としてメトフルトリン60mgをケロシン0.08mLに溶解させた薬液を薬剤保持体に万遍なく滴下し、メトフルトリンを薬剤保持体に保持させた。そして、回転カートリッジを回転駆動部に接続し、実施例2の薬剤揮散装置を構成した。
ポリエステル繊維からなる平板状の繊維立体構造体(厚み:4.5mm)をそのまま薬剤保持体として使用した。従って、この薬剤保持体では、薬剤保持層(厚み:0.3mm)と通気層(厚み:3.9mm)と形態維持層(厚み:0.3mm)とが一体で存在している。この薬剤保持体における通気層と薬剤保持層との厚み比率(P)は13となる。次いで、揮散性薬剤としてトランスフルトリン1.2gをケロシン1.2mLに溶解させた薬液を薬剤保持体に万遍なく滴下し、トランスフルトリンを薬剤保持体に保持させた。そして、この薬剤保持体を筒状に巻いて中空円筒形状に成形し、これをポリカーボネート製の回転カートリッジ(直径:8cm、高さ:5cm)に収納した。そして、回転カートリッジを回転駆動部に接続し、実施例3の薬剤揮散装置を構成した。
実施例1に準じた手順で揮散性薬剤を保持させた円盤形状の薬剤保持体を形成し、これを実施例1と同様のポリカーボネート製の回転カートリッジに収納し、さらに回転カートリッジを回転駆動部に接続し、実施例4の薬剤揮散装置を構成した。ただし、実施例4の薬剤揮散装置は240時間用に設計したため、円盤形状の薬剤保持体の厚みは実施例1の約2倍とし、揮散性薬剤としてのメトフルトリンの保持量は薬剤保持体あたり60mgとした。実施例4では、直径(R1)、及び通気層と薬剤保持層との厚み比率(P)が異なる薬剤保持体を複数準備し、薬剤保持体の回転数(N)、遠心効果(G)、及び遠心揮散指数(T)を変化させることにより、揮散性薬剤の効力の違いを検証した(表1の試験番号1〜41)。具体的には、試験番号1〜41の薬剤揮散装置を、アカイエカの雌成虫100匹を放った6畳の部屋(25m3)の中央に設置し、揮散性薬剤の揮散による殺虫効果を確認した。殺虫効果は、KT50によって評価し、50%のアカイエカがノックダウンされるまでの時間が、5分以上30分未満を「◎」、30分以上60分未満を「○」、60分以上90分未満を「△」、90分以上を「×」とした。
実施例3に準じた手順で揮散性薬剤を保持させた中空円筒形状の薬剤保持体を形成し、これを実施例3と同様のポリカーボネート製の回転カートリッジに収納し、さらに回転カートリッジを回転駆動部に接続し、実施例5の薬剤揮散装置を構成した。実施例5では、内径(R2)、及び通気層と薬剤保持層との厚み比率(P)が異なる薬剤保持体を複数準備し、薬剤保持体の回転数(N)、遠心効果(G)、及び遠心揮散指数(T)を変えることにより、揮散性薬剤の効力の違いを検証した(表2の試験番号42〜81)。効力確認試験における試験方法、及び殺虫効果の評価方法は、25畳の部屋(105m3)で実施した以外は実施例4と同様である。
11 間隙
20 通気層
21 空隙
30 形態維持層
50(51,52) 薬剤保持体
60 回転駆動部
70 回転カートリッジ
100,200 薬剤揮散装置
Claims (9)
- 揮散性薬剤を保持可能な間隙が形成された薬剤保持層と、前記間隙より大きいサイズの空隙が形成された通気層とを有する薬剤保持体と、
前記薬剤保持体を回転させる回転駆動部と、
を備えた薬剤揮散装置であって、
前記薬剤保持体の回転時に33.6〜150(G)の遠心効果が得られるように、前記薬剤保持体の形状及びサイズ、並びに前記回転駆動部の回転速度が設定されている薬剤揮散装置。 - 前記薬剤保持体は、前記通気層の厚み(A)と前記薬剤保持層の厚み(B)との比率(P=A/B)が1.5より大きく50以下の値となるように設定され、
前記回転駆動部は、前記遠心効果(G)を前記比率(P)で除した遠心揮散指数(T=G/P)が1.1より大きく22未満の値となるように、前記回転速度が設定されている請求項1に記載の薬剤揮散装置。 - 前記薬剤保持体は、前記薬剤保持層と前記通気層とを積層したものであり、積層方向において、前記薬剤保持層は、前記通気層の片側又は両側に配置されている請求項1又は2に記載の薬剤揮散装置。
- 前記薬剤保持体は、前記通気層に隣接する位置に、当該通気層の形態を維持する形態維持層を有する請求項1〜3の何れか一項に記載の薬剤揮散装置。
- 前記薬剤保持体は、回転軸に直交する円盤形状に構成されている請求項1〜4の何れか一項に記載の薬剤揮散装置。
- 前記薬剤保持体は、回転軸に平行な中空円筒形状に構成されている請求項1〜4の何れか一項に記載の薬剤揮散装置。
- 前記薬剤保持体は、前記回転駆動部が接続される回転カートリッジに収納されている請求項1〜6の何れか一項に記載の薬剤揮散装置。
- 前記揮散性薬剤は、30℃における蒸気圧が2×10−4〜1×10−2mmHgであるピレスロイド化合物を含む請求項1〜7の何れか一項に記載の薬剤揮散装置。
- 揮散性薬剤が保持された薬剤保持体を回転させて、前記揮散性薬剤を空気中に揮散させる薬剤揮散方法であって、
33.6〜150(G)の遠心効果が得られるように、前記薬剤保持体の回転速度を調整する回転調整工程を包含する薬剤揮散方法。
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