(57)【要約】  望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物（LCMG）中に殺菌剤成分を放出するための容器は、内燃エンジンフィルターハウジングと別の該ハウジングから離れた、かつ中空内部及び少なくとも１つの開口を有するLCMG不透過性ケーシングを含む。殺菌剤成分、例えば、少なくとも１種のLCMG可溶性殺菌剤が唯一の活性材料として中空内部に配置されている。少なくとも１つの液体透過性要素、例えば、膜部材がケーシングの開口に又はその近傍に設けられており、LCMG中への殺菌剤成分の放出に備えるのに有効である。殺菌剤成分をLCMG中に放出する方法をも提供する。【選択図】図１
2011522695.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃エンジンフィルターハウジングと別の該ハウジングから離れた、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物に不透過性で、かつ中空内部及び少なくとも１つの開口を画定するケーシングと、
前記ケーシングの前記中空内部に配置された殺菌剤成分（該殺菌剤成分は、前記ケーシングの前記中空内部に存在する実質的に唯一の活性材料である）と、
前記ケーシングの前記開口に又はその近傍に設けられ、かつ前記ケーシングと接触している、望ましくない微生物増殖に感受性の液体中への前記殺菌剤成分の一部の放出に備えるのに有効な少なくとも１つの液体透過性要素とを含む、
望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物内で殺菌剤成分を放出するための容器。
【請求項２】
前記ケーシングが前記中空内部へのさらなる開口をさらに含み；かつ
前記容器が、前記さらなる開口に動作可能なように連結され、かつ（ａ）空気が前記さらなる開口を通って前記中空内部から出ること；及び（ｂ）望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物が前記さらなる開口を通って前記中空内部に入ることの少なくとも一方を可能にする働きをする構造をさらに含む、請求項１に記載の容器。
【請求項３】
前記構造が、前記さらなる開口を閉じるため前記さらなる開口内に設置されるように構築された除去可能栓を含む、請求項２に記載の容器。
【請求項４】
前記構造が、空気が前記さらなる開口を通って前記中空内部から出られる第１の位置と、空気が前記さらなる開口を通って前記中空内部から出るのを実質的に阻止する第２の位置との間で動作可能な弁を含む、請求項２に記載の容器。
【請求項５】
前記構造が、空気が前記さらなる開口を通って前記中空内部から出られるように、かつ望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物が前記さらなる開口を通って前記中空内部から出るのを実質的に阻止するように構築かつ配置された空気透過性膜部材を含む、請求項２に記載の容器。
【請求項６】
前記少なくとも１つの要素が、前記容器に接着固定された膜を含む、請求項１に記載の容器。
【請求項７】
前記殺菌剤成分を再充填できないように構築されている、請求項１に記載の容器。
【請求項８】
前記殺菌剤成分が前記ケーシングの前記中空内部から放出されるにつれて、少なくとも部分的につぶれるように構築されている、請求項１に記載の容器。
【請求項９】
前記殺菌剤成分が、米国F.D.A.登録殺菌剤成分であるか又は米国F.D.A.登録殺菌剤組成物に含まれる、請求項１に記載の容器。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの液体透過性要素が、約0.001〜約0.3mg/時間/mm2の範囲のベンジルトリアゾール放出流動速度をもたらすように選択された膜を含む、請求項１に記載の容器。
【請求項１１】
前記殺菌剤成分が粒子形態で供給される、請求項１に記載の容器。
【請求項１２】
前記殺菌剤成分が、ハロゲン含有殺菌剤、ハロゲン放出殺菌剤、チオカルバマート殺菌剤、チオシアノ殺菌剤、スルファート殺菌剤、四級アンモニウム殺菌剤、金属含有殺菌剤、及びその混合物から成る群より選択される、請求項１に記載の容器。
【請求項１３】
内燃エンジンフィルターハウジングと別の該ハウジングから離れた、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物に不透過性で、かつ中空内部、少なくとも１つの開口、前記中空内部への貫通穴、及び前記貫通穴に設置されて該貫通穴を閉じるように構築された除去可能栓を画定するケーシングと、
前記ケーシングの前記中空内部に配置された殺菌剤成分と、
前記ケーシングの前記開口に又はその近傍に設けられ、かつ前記ケーシングと接触している、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物中への前記殺菌剤成分の一部の放出に備えるのに有効な少なくとも１つの液体透過性要素とを含む、
望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物内で殺菌剤成分を放出するための容器。
【請求項１４】
前記前記少なくとも１つの要素が、前記容器に接着固定された膜を含む、請求項１３に記載の容器。
【請求項１５】
前記殺菌剤成分を再充填できないように構築されている、請求項１３に記載の容器。
【請求項１６】
前記殺菌剤成分が前記ケーシングの前記中空内部から放出されるにつれて、少なくとも部分的につぶれるように構築されている、請求項１３に記載の容器。
【請求項１７】
前記殺菌剤成分が、米国F.D.A.登録殺菌剤成分であるか又は米国F.D.A.登録殺菌剤組成物に含まれる、請求項１３に記載の容器。
【請求項１８】
前記少なくとも１つの液体透過性要素が、約0.001〜約0.3mg/時間/mm2の範囲のベンジルトリアゾール放出流動速度をもたらすように選択された膜を含む、請求項１３に記載の容器。
【請求項１９】
前記殺菌剤成分が粒子形態で供給される、請求項１３に記載の容器。
【請求項２０】
前記殺菌剤成分が、ハロゲン含有殺菌剤、ハロゲン放出殺菌剤、チオカルバマート殺菌剤、チオシアノ殺菌剤、スルファート殺菌剤、四級アンモニウム殺菌剤、金属含有殺菌剤、及びその混合物から成る群より選択される、請求項１３に記載の容器。
【請求項２１】
前記ケーシングが前記中空内部へのさらなる開口をさらに含み；かつ
前記容器が、前記さらなる開口に動作可能なように連結され、かつ（ａ）空気が前記さらなる開口を通って前記中空内部から出ること；及び（ｂ）望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物が前記さらなる開口を通って前記中空内部に入ることの少なくとも一方を可能にする働きをする構造をさらに含む、請求項１３に記載の容器。
【請求項２２】
内燃エンジンフィルターハウジングと別の該ハウジングから離れた、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物に不透過性で、かつ中空内部及び少なくとも１つの開口を画定するケーシングと、
前記ケーシングの前記中空内部に配置された殺菌剤成分と、
前記ケーシングの前記開口に又はその近傍に設けられ、かつ前記ケーシングと接触している、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物中への前記殺菌剤成分の一部の放出に備えるのに有効な少なくとも１つの液体透過性要素とを含む、
望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物内で殺菌剤成分を放出するための容器であって、
前記容器が、前記殺菌剤成分を再充填できないように構築されている容器。
【請求項２３】
前記前記少なくとも１つの要素が、前記容器に接着固定された膜を含む、請求項２２に記載の容器。
【請求項２４】
前記殺菌剤成分が前記ケーシングの前記中空内部から放出されるにつれて、少なくとも部分的につぶれるように構築されている、請求項２２に記載の容器。
【請求項２５】
前記殺菌剤成分が、米国F.D.A.登録殺菌剤成分であるか又は米国F.D.A.登録殺菌剤組成物に含まれる、請求項２２に記載の容器。
【請求項２６】
前記少なくとも１つの液体透過性要素が、約0.001〜約0.3mg/時間/mm2の範囲のベンジルトリアゾール放出流動速度をもたらすように選択された膜を含む、請求項２２に記載の容器。
【請求項２７】
前記殺菌剤成分が粒子形態で供給される、請求項２２に記載の容器。
【請求項２８】
前記殺菌剤成分が、ハロゲン含有殺菌剤、ハロゲン放出殺菌剤、チオカルバマート殺菌剤、チオシアノ殺菌剤、スルファート殺菌剤、四級アンモニウム殺菌剤、金属含有殺菌剤、及びその混合物から成る群より選択される、請求項２２に記載の容器。
【請求項２９】
前記ケーシングが前記中空内部へのさらなる開口をさらに含み；かつ
前記容器が、前記さらなる開口に動作可能なように連結され、かつ（ａ）空気が前記さらなる開口を通って前記中空内部から出ること；及び（ｂ）望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物が前記さらなる開口を通って前記中空内部に入ることの少なくとも一方を可能にする働きをする構造をさらに含む、請求項２２に記載の容器。
【請求項３０】
内燃エンジンフィルターハウジングと別の該ハウジングから離れた容器を、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物と接触させて設置する工程を含む、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物を処理するための方法であって、
前記容器が、実質的に中空の内部及び少なくとも１つの開口を画定する、前記液体組成物に不透過性のケーシングと、
前記ケーシングの内部に供給された殺菌剤成分（該殺菌剤成分は、前記設置工程の前に前記ケーシングの内部に存在する実質的に唯一の活性材料である）と、
前記ケーシングの前記開口に又はその近傍に設けられ、かつ前記ケーシングと接触している前記液体組成物中への前記殺菌剤成分の一部の放出に備えるのに有効な、前記液体組成物に透過性の少なくとも１つの要素とを含む、前記方法。
【請求項３１】
前記設置工程後に前記液体組成物中への前記殺菌剤成分の放出を促進するのに有効な量の液体を前記ケーシングの内部に添加する工程をさらに含む、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記少なくとも１つの要素が、前記容器に接着固定された膜を含む、求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
前記容器が、前記殺菌剤成分を再充填できないように構築されている、請求項３０に記載の方法。
【請求項３４】
前記容器が、前記殺菌剤成分が前記ケーシングの内部から放出されるにつれて、少なくとも部分的につぶれるように構築されている、請求項３０に記載の方法。
【請求項３５】
内燃エンジンフィルターハウジングと別の該ハウジングから離れた容器を、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物と接触させて設置する工程を含む、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物を処理するための方法であって、
前記容器が、実質的に中空の内部及び少なくとも１つの開口を画定する、前記液体組成物に不透過性のケーシングと、
前記ケーシングの内部に供給された殺菌剤成分と、
前記ケーシングの前記開口に又はその近傍に設けられ、かつ前記ケーシングと接触している前記液体組成物中への前記殺菌剤成分の一部の放出に備えるのに有効な、前記液体組成物に透過性の少なくとも１つの要素とを含み、かつ
前記設置工程の前に、前記設置工程後に前記液体組成物中への前記殺菌剤成分の放出を促進するのに有効な量の液体を前記ケーシングの内部に添加する工程を含む、前記方法。
【請求項３６】
前記少なくとも１つの要素が、前記容器に接着固定された膜を含む、求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記容器が、前記殺菌剤成分を再充填できないように構築されている、請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記容器が、前記殺菌剤成分が前記ケーシングの内部から放出されるにつれて、少なくとも部分的につぶれるように構築されている、請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
内燃エンジンフィルターハウジングと別の該ハウジングから離れた容器を、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物と接触させて設置する工程を含む、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物を処理するための方法であって、
前記容器が、実質的に中空の内部及び少なくとも１つの開口を画定する、前記液体組成物に不透過性のケーシングと、
前記ケーシングの内部に供給された殺菌剤成分と、
前記ケーシングの前記開口に又はその近傍に設けられ、かつ前記ケーシングと接触している前記液体組成物中への前記殺菌剤成分の一部の放出に備えるのに有効な、前記液体組成物に透過性の少なくとも１つの要素とを含み、
前記容器が、前記殺菌剤成分を再充填できないように構築されている、前記方法。
【請求項４０】
前記容器が、前記殺菌剤成分を再充填できないように構築されている、請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記容器が、前記殺菌剤成分が前記ケーシングの内部から放出されるにつれて、少なくとも部分的につぶれるように構築されている、請求項３９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願）
この出願は、2008年5月27日に提出された米国特許出願第12/154,899号（この明確な参照によってその全開示を本明細書に援用する）に対する優先権を主張する。
（発明の分野）
本発明は、冷却システム内の液体組成物のような望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物に殺菌剤又は殺生物剤を供給するための装置及び方法に関する。この冷却システムとしては、限定するものではないが、開放循環冷却システム又は冷却剤システム（例えば冷却塔など）、加湿システム、再循環噴霧水システム、消化タンク、燃料貯蔵タンク等が挙げられる。
【背景技術】
【０００２】
（発明の背景）
種々のシステム内の液体は、例えば環境条件、液体の組成、大気中酸素への曝露などの要因の１つ以上に起因する望ましくない微生物増殖に悩まされる。この望ましくない微生物増殖を軽減する試みでは、典型的に種々の化学的殺菌剤又は殺生物剤の１種以上を定期的に、例えば、液体レベルを調整するときはいつでも及び／又は設定時間計画通りにシステムに添加する。本明細書では、殺菌剤及び殺生物剤という用語を相互交換可能に使用する。該殺菌剤としては、限定するものではないが、塩素含有殺菌剤、臭素含有殺菌剤など及びその組合せが挙げられる。通常、システム内の殺菌剤の濃度は、蒸発、化学的中和、失活、分解などによって変化し得るので、どんなときでも分からない。その代わりに、定期保守間隔で、或いは液体レベル調整が必要であるか又は妥当である時点に液体レベルが達したときはいつでも、予め定義された量の殺菌剤を、例えば所定比で１種以上の添加剤と組み合わせてシステムに添加する。
【０００３】
流体システムに添加剤を導入する種々の方法が一般的に提案されている。Rohdeの米国特許第3,749,247号は、作動エンジン内の炭化水素ベース潤滑油中に酸化防止剤を放出するための容器を開示している。酸化防止剤をポリオレフィン容器内に保持している。この容器は、添加剤が容器壁を通って油中に透過できるようになっている。さらなるアプローチは、Lefebvreの米国特許第5,591,330号に記載されている。この特許は、粒子ろ過材料とフェルトパッドとの間のケーシング内に熱可塑性材料中の酸化添加剤が備え付けられた炭化水素油フィルターを開示している。報告によれば、高温油の存在下で熱可塑性材料が溶解することによって添加剤を放出する。さらに、Thunkerらの米国特許第5,456,217号によってエンジンの炭化水素燃料ラインで使うための添加剤放出装置が提案されている。後者の装置は、燃料タンクの給油ネック内に配置された部分的に透過性のカートリッジを含むので、燃料を添加するときはいつでもカートリッジの添加剤含量の一部がタンク内に放出される。
【０００４】
水性冷却剤は、炭化水素流体の冷却剤とは異なる環境を呈する。例えば、ほとんどの熱可塑性プラスチックは水溶液に溶解しない。さらに、典型的な水性冷却剤には比較的大量の添加剤を供給する必要がある。このような大量の添加剤の急激な供給は、材料の「スラグ」をシステム内に沈殿及び循環させることがあり、ポンプシールの損傷及び障害をもたらし得る。従って、Hudgensらの米国特許第5,662,799号は、冷却剤をろ過し、ある量の添加剤を拡散チューブを通じて、或いは拡散ウエハーを通じて、冷却剤中に放出する精巧なディーゼルエンジン冷却剤フィルターを提案している。このアプローチの代替変形が、Tregidgoらの米国特許第5,435,346号及びCheadleらの米国特許第4,782,891号で提案されている。これらの特許は、冷却剤の腐食性を利用して、冷却剤フィルター内のロッド等の分離手段を腐食させて防食剤を放出する。
エチレングリコール等のグリコール凝固点降下剤は、内燃エンジン冷却剤中で使われろ濃度で種々の微生物に毒性である。さらに、このようなエンジンは、室温で容易に微生物を増殖させるであろう全て水性の冷却剤中でさえ、多くの微生物が殺される温度で作動する。従って、内燃エンジンの冷却剤では典型的に殺菌剤又は殺生物剤は使われない。
しかし、他の冷却剤組成物及び他の液体組成物は、通常の用途では微生物増殖に感受性である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような微生物増殖に感受性な他の冷却剤組成物及び他の液体組成物中に、過度に汚染されるか又はそうでなくても望ましくない微生物増殖によって有意に有害な影響が及ぼされることなく、有効に該組成物を機能させる持続速度で殺菌剤を放出する、相対的に低コストで、迅速に据え付けられる装置及び方法を提供することが有利であろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（発明の概要）
望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物中への少なくとも１種の殺菌剤成分（microbiocide）の放出、好ましくは持続放出を提供するための新しい装置及び方法を発見した。本装置及び方法は、液体組成物、例えば実質的に水性液体；水と少なくとも１種の凝固点降下剤、例えば少なくとも１種のグリコールとを含む液体；実質的に非水性液体などへの装置から殺菌剤成分の徐放、好ましくは持続放出、さらに好ましくは持続的制御放出を効率的に提供する。殺菌剤成分は、装置の限定部分を通じてのみ、例えば、相対的に長期間にわたって放出されるので、殺菌剤成分の放出速度を実質的に制御することは比較的便利であり、殺菌剤成分以外の１種以上の添加剤成分の放出速度に比べて殺菌剤成分の放出速度を減じ得ることが分かった。
例えば殺菌剤成分（複数可）以外の、本発明の装置の多くの成分は、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物に、作動環境内で高温の該組成物にでさえ実質的に溶けないので、これらの成分は元のままであり、かつ液体組成物又は液体組成物があるか又は利用されるシステムに溶解せず及び／又は他のやり方で有害な影響を及ぼさない。さらに、本装置の不溶成分は、その中に含まれる殺菌剤成分の放出後に再利用されるか又は再利用されないこともある。本装置は容易かつ直接的にコスト効率よく製造することができ、かつほとんど又は全く修正せずに比較的幅広い種類のシステム／用途で効率的に使用して、問題のシステム／用途で用いられる液体組成物における微生物増殖を有効に制御することができる。
１つの広い態様では、本発明は、組成物、例えば、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物中に殺菌剤成分を放出するための殺菌剤成分容器に関する。容器は多くの場合、望ましくない微生物増殖に感受性の組成物中への少なくとも１種の殺菌剤成分の徐放、好ましくは持続放出、さらに好ましくは持続的な制御放出を提供するように設計される。
【０００７】
本容器は、例えば、該容器を用いて処理する予定の、望ましくない微生物増殖に感受性の液体組成物（以後、LCMG）に不透過性である、エンジンフィルターハウジングと別の該ハウジングから離れたケーシングを含む。ケーシングは、実質的に中空の内部と、例えば、ケーシングの最外壁に配置された少なくとも１つの開口とを画定する。一実施形態では、ケーシングは１つだけの開口を含む。殺菌剤又は殺生物剤成分はケーシングの内部に供給又は配置される。一実施形態では、殺菌剤又は殺生物剤成分は実質的に唯一の活性材料であり、例えば、ケーシングの中空内部内で、ケーシングと接触しているLCMGに有意な効果又は利益を及ぼすのに有効な実質的に唯一の材料である。殺菌剤又は殺生物剤成分を液体、ゲル、ペーストの形態で、又は固形で供給してよい。本発明の１つの特に有用な実施形態では、殺菌剤又は殺生物剤成分を複数の粒子として、又は粒状形態、例えば、ビーズ、タブレット、ペレット、グレイン、他の粒状形態及びその混合物の形態で供給する。
本発明の装置のケーシング及び他のLCMG不透過性成分は、好ましくは適切な金属、LCMG不溶性ポリマー材料、その組合せ及びその混合物から選択される材料で構成される。有用なケーシングは、金属、例えばスチール、アルミニウム、合金等；ポリマー材料、例えばポリビニルクロリド、ポリエチレン、ポリプロピレン、他のポリオレフィン、ナイロン、ポリエチレンビニルアセタート（EVA）、ポリプロピレンビニルアセタート（PVA）、その組合せ及びその混合物などから選択される材料で作られる。
本発明の容器は、ケーシングの少なくとも１つの開口に又はその近傍に設けられる少なくとも１つのLCMG不透過性要素又は成分をも含む。例えば、限定するものではないが、膜を含むこのLCMG不透過性要素は、LCMG、例えば、ケーシングと接触しているLCMG中へのケーシング内の殺菌剤又は殺生物剤成分の一部の放出に備える（provide）のに有効である。該放出は、ケーシング内に殺菌剤成分の一部が保持されるように一定期間にわたって起こる。放出は、例えば、少なくとも殺菌剤成分の最初の放出が起こった後には、持続速度で、又は実質的に一定速度でさえ起こり得る。本発明に従って得られる殺菌剤成分放出は、LCMG中への殺菌剤成分の拡散に関与しることがあり、好ましくは持続性殺菌剤成分放出である。
【０００８】
LCMG透過性要素又は成分はいずれの適切なLCMG透過性構造を含んでもよく、かつ全ての該構造は本発明の範囲に包含される。１つの特に有用な実施形態では、LCMG透過性要素又は成分が膜、例えばろ過膜又はろ過材、例えば、多孔性又は半透性膜を含む。
本発明の装置の多孔性又は半透性膜は、特にケーシングがLCMGと接触している場合に、LCMG中への殺菌剤成分の所望の放出、好ましくは持続放出を可能にするいずれの適切な材料製でもよい。例えば、その中に不規則な大きさのチャネル又は分離した大きさの細孔を有するLCMG不溶性材料で膜を作製することができる。本明細書で使用する場合、「多孔性」膜は、一般的に実質的に分離した大きさの範囲の細孔を有する膜、例えばワイヤースクリーン又はろ過材、例えばろ紙などを表す。本明細書で使用する場合、「半透性」膜は、分離した大きさの細孔を持たないが、その代わりに好ましくは、狭小チャネル（その大きさを測定するのは困難であり得る）を介した分子の拡散を可能にする連続媒体を表す。
一実施形態では、膜、例えば、多孔性又は半透性膜は、１種以上の金属及び／又はガラス及び／又は１種以上のポリマー材料及び／又は１種以上の紙など、その組合せ及びその混合物を含む。ポリアミド、例えばナイロン等、セルロース成分、例えば、酢酸セルロース及び他のセルロースポリマー、ガラス、ガラス繊維、ポリエステル、ポリウレタン、ポリビニルクロリド、ポリエチレンビニルアセタート、ポリプロピレンビニルアセタート、天然ゴム、合成ゴム等、その組合せ及びその混合物から選択される材料で非常に有用な膜を作ることができる。
【０００９】
別の広い態様では、本発明は、LCMG、例えば、液体冷却剤中に、好ましくは持続性、さらに好ましくは持続的に制御された速度で殺菌剤又は殺生物剤成分を放出するための方法に関する。任意に、LCMGが本発明の装置によって放出される成分以外の添加剤を含むことができる。本方法は、本明細書に記載の容器をLCMGに接触させて設置する工程を含む。容器がLCMGにさらされると、LCMGは、LCMG透過性要素（複数可）を通過し、例えば、該要素を介して拡散し、及び／又は該要素を少なくとも湿らせて、ケーシング内の殺菌剤成分の一部と接触し及び／又は接触するようになる。LCMG中への殺菌剤成分の放出、好ましくは持続性の実質的に制御された放出は、例えばLCMG透過性要素を介した殺菌剤成分の拡散によって得られる。
米国特許第7,001,531号は、いくらか関連した主題に向けられている。この米国特許の開示は、参照によってその全体が本明細書に援用される。
【００１０】
本明細書に記載のありとあらゆる特徴、及び該特徴の２つ以上のありとあらゆる組合せは、該組合せに含まれる特徴が相互に矛盾しないという条件で、本発明の範囲内に包含される。
特に添付図面（同様の部品は同様の参照番号を持つ）と併せて考慮した場合の本発明のさらなる態様及び利点を以下の説明及び特許請求の範囲で述べる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の円筒形殺菌剤容器の断面図である。
【図２】LCMGラインと連結して使用中の図１の容器を示す概略図である。
【図３】本発明の殺菌剤容器のさらなる実施形態の断面図である。
【図４】本発明の殺菌剤容器の別の実施形態の断面図である。
【図５】図４の５−５線に沿って一般的に観察される図である。
【図６】本発明の殺菌剤容器のさらなる実施形態のやや概略的な図である。
【図７】本発明の殺菌剤容器の弁付き実施形態のやや概略的な図である。
【図８】本発明の殺菌剤容器のさらなる弁付き実施形態のやや概略的な図である。
【図９】本発明の飲用に適した(potability)添加剤成分の制御放出のさらなる弁付き実施形態のいくらか概略的な図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（発明の詳細な説明）
本発明は、LCMGシステム用容器に関する。該システムとしては、限定するものではないが、固定機器と移動機器を両方とも含み、かつ開放循環冷却剤又は冷却システム、例えば冷却塔などを含む重機内又は該重機と関連する該システム；加湿システム；噴霧水システム；消化タンク；貯蔵タンク、例えば燃料貯蔵タンク及び他の貯蔵タンク；産業用再循環閉鎖冷却システム；プロセス流体システム、例えば切削及び／又は他の機械加工油システム、ヒーティング流体システム、例えば熱ヒーティング流体システム等；水泳プール；温泉；噴水などが挙げられる。
該容器は、組成物、例えば、望ましくない微生物増殖に感受性の流体組成物、好ましくはLCMG中に、１種以上の殺菌剤成分、例えば、化学的殺菌剤成分を、徐々に、長期間にわたって、例えば、持続条件下で放出するのに有効である。
代表的なLCMGとして、限定するものではないが、液体、例えばLCMG及び／又はLCMGを利用するシステムの利益になるのに有効な１種以上の添加剤を含むか又は含まない実質的に水性の液体；実質的に非水性の液体などが挙げられる。
本発明の容器の大きさ及び形状は、特定用途で使われる特定容器の大きさ及び形状が、容器がその機能を有効に果たすのに十分又は適切である、すなわち特定用途においてLCMG中への殺菌剤成分の所望放出を提供するならば、非常に重要なことではない。例えば、限定するものではないが、容器は、深さ約3インチ(7.6cm)未満又は約3インチ(7.6cm)〜約5インチ(13cm)又はそれ以上及び直径約3インチ(7.6cm)未満又は約3インチ(7.6cm)〜約6インチ(15cm)又はそれ以上のボウル形容器乃至長さ約2フィート(61cm)未満又は約2フィート(61cm)〜約4フィート(122cm)又はそれ以上及び直径約2インチ(5.1cm)未満又は約2インチ(5.1cm)〜約6インチ(15cm)又はそれ以上の円筒形容器の大きさ及び形状の範囲であってよい。本発明のケーシングの中空内部の容積は約5立方インチ(82cm3)未満又は約5立方インチ(82cm3)又は約20立方インチ(328cm3)〜約500立方インチ(8200cm3)又はそれ以上の範囲であってよい。
【００１３】
一般に、処理すべきLCMGと接触するように容器を設置してよい。例えば、限定するものではないが、処理すべき水の池又はプール又は湖内に容器を設置してよい。冷却システムでは、流水の開放トラフ内に容器を設置することができる。他の場合、容器をより大きい円筒内に設置することができ、例えば、限定するものではないが、冷却塔上の再循環ポンプで水を該円筒に汲み上げる。さらに他の場合、冷却塔又は加湿システムの汚水槽(sump)又は排水ます内に容器を設置することができる。容器は、処理すべきLCMGと接触でき、かつ該LCMG中に殺菌剤成分を放出できるようにシステムに設置しやすい種々の大きさ及び形状であってよい。
LCMGは最初（すなわち本発明に従って処理する前）に、LCMG及び／又はLCMGを利用するシステムに１つ以上の利益をもたらす１種以上の添加剤を含むことが多い。本発明によって処理し得るLCMGは、水性組成物、すなわち多量、例えば少なくとも約50質量%又は約70質量%又は約80質量%の水を含む組成物と、非水性組成物、すなわち約50質量%未満又は約30質量%未満又は約10質量%未満の水を含む組成物の両方を包含する。LCMGは、実質的に無水、又は無水、例えば、約5質量%以下の水を含んでよい。任意に、LCMGは、本発明の装置によって放出されるもの以外の１種以上の添加剤を含むことができる。これらの添加剤としては、限定するものではないが、問題のLCMGのタイプで常用されている該添加剤（複数可）が挙げられる。
【００１４】
LCMGは、１つ以上のタイプ及び／又は種の微生物の望ましくない増殖に感受性であってよい。例えば、限定するものではないが、該微生物のうち、細菌、真菌、ウイルス、胞子等及びその組合せが挙げられる。このような微生物は、LCMGが配置及び／又は利用される環境に存在し得る。さらに、或いは、LCMGが、本装置内の殺菌剤成分が１種以上の特定の微生物、例えば、限定するものではないが、意図的でないか又はその反対で人間若しくは自然の介入によってLCMG中に導入され得る１種以上の微生物のいずれの有意な増殖をも実質的に阻止するのに有効であるようなものであってよい。他言すれば、本装置内の殺菌剤成分を利用して、LCMG内のいずれの微生物増殖をも実質的に阻止し、LCMG内の１種以上の微生物の増殖を制御し、及び／又はLCMG、例えば、過剰な集団又は量の１種以上の微生物で汚染されているLCMG内の１種以上の微生物の集団を減少させ得る。従って、本措置を用いて、微生物増殖を実質的に阻止し、微生物増殖を制御し、及び／又はLCMG内の微生物増殖を減少させることができる。
本明細書で１つ以上の物又は作用を表すときに使用する「挙げられる」、「含む」、「含まれる」及び「含んでいる」という各表現並びに「例えば」というフレーズ及び略記「e.g.」は、明確に反対の意味に言及していない限り、具体的に言及している１つ以上の物又は作用に限定されないことを意味する。
【００１５】
本装置は、実質的に中空の内部を有するか又は画定するケーシング、例えばLCMG不溶性及びLCMG不透過性ケーシングを含む。ケーシングは少なくとも１つの開口を有する。ケーシングは、いずれの適切な形状及び大きさを有してもよく、多くの場合、関与する特定の用途に適合するように選択される。例えば、ケーシングは一般的に円筒形、一般的にボウル形又はいずれの多数の他の形状を有してもよい。ケーシングは、１つ以上の湾曲した及び／又は平面の壁を有し、或いはケーシングは全て湾曲したか又は平面の壁を有し得る。
ケーシング内の少なくとも１つの開口は、ケーシングのいずれの位置（複数可）に設けてもよい。例えば、所望により、ケーシングの上部及び／又は底部及び／又は端部及び／又は側面（複数可）に該開口（複数可）を配置することができる。開口（複数可）の位置の選択は、少なくとも部分的に、関与する特定用途、及び／又は本殺菌剤成分容器の製造しやすさ及び／又は製造コスト等の要因に基づくことが多く、かつ容器の性能効率に少なくとも何らかの効果を与え得る。
【００１６】
本発明をさらに明確に説明かつ記述するため、本明細書では円筒形ケーシング及びボウル形ケーシングを強調している。しかし、本発明は、それらに限定されず、他の形状のケーシングに適用可能である。このような他の形状のケーシングを含む容器は、本発明の範囲内に包含される。
一実施形態では、ケーシングが、例えば、第１端部と第２端部を有する円筒形であってよい。ケーシングには、例えば第１端部と第２端部の一方又は両方及び／又はケーシングの側壁内に少なくとも１つの開口が設けられている。ケーシングが実質的にボウル形であってよい。例えば、ボウル形ケーシングは、中空内部、上部、底部及び１つ以上の側壁を画定する。上部、底部及び／又は１つ以上の側壁に開口（複数可）を配置することができる。
例えば、限定するものではないが、少なくとも１つのLCMG可溶性殺菌剤を含む殺菌剤成分がケーシングの中空内部に供給される。少なくとも１つのLCMG透過性要素がケーシングの少なくとも１つの開口に又はその近傍に設けられる。例えば、LCMG透過性要素は、有利にはケーシングの各開口に又はその近傍に設けられる。該LCMG透過性要素（複数可）は、ケーシングと接触しているLCMG中に殺菌剤成分の一部を放出、例えば、ケーシング内の殺菌剤成分のバランスを保持しながら、経時的に持続様式の放出に備えるのに有効である。
【００１７】
容器のケーシングはいずれの適切な構成の材料（複数可）製であってもよい。ケーシング自体は、殺菌剤成分若しくはLCMG又は本容器の性能に有害な作用を実質的に及ぼさない。ケーシングは、好ましくはスチール、アルミニウム、合金等、ポリマー材料、その組合せ及びその混合物から選択される材料で構成される。１つの特に有用な実施形態では、ケーシングは、金属、ポリビニルクロリド（PVC）、ポリエチレン（高密度及び／又は低密度）、ポリプロピレン（PP）、ナイロン、ポリエチレンビニルアセタート（EVA）、ポリプロピレンビニルアセタート（PVA）、ポリエステル、アセタール、ポリフェニレンスルフィド等、その組合せ及びその混合物から選択される。
一実施形態では、好ましくは多孔性又は半透性膜のような少なくとも１つのLCMG透過性膜を含む本容器の少なくとも１つのLCMG透過性要素又は成分は、ケーシング内に供給された殺菌剤成分とのLCMGの接触を促進するか又は可能にする。膜は任意に、望ましい場合、例えば、ケーシング内において実質的に固定した位置に膜を保持するのに有効な少なくとも１つの膜保持部材又は２つ以上の保持部材、例えば、開メッシュスクリーン、織布などを伴ってよい。
【００１８】
本発明のLCMG透過性膜は、好ましくはポリマー材料、ガラス、金属、その組合せ及び混合物から選択される適切なLCMG不溶性材料で構成されると有利である。例えば、適切な材料として、限定するものではないが、ガラス、ポリアミド、例えばナイロン等、セルロースポリマー、例えば酢酸セルロース等、ポリエステル、ポリエチレンビニルアセタート（EVA）、ポリプロピレンビニルアセタート（PVA）、ポリビニルクロリド（PVC）、ポリウレタン、ステンレススチールメッシュ、焼結金属（例えば焼結金属ディスク等）、金属膜フィルター（例えば銀膜フィルター等）など、並びにその組合せ及びその混合物が挙げられる。一実施形態では、膜は、セルロース；セルロース塩、例えば、限定するものではないが、酢酸セルロース、硫酸セルロース、リン酸セルロース、硝酸セルロース及びその混合物；セルロースエステル；ポリエステル；ポリアミド、ガラス等及びその組合せから選択される材料を含む。
或いは膜は、例えば、拡散（必ずしも細孔を通過しなくてよいが）によって殺菌剤成分が通過できる材料、例えばシリコーンゴム、ポリエチレン、ポリビニルアセタート、天然ゴム、合成ゴム、並びに他のポリマー及びワックス、並びにその組合せ及びその混合物等であってよい。このような膜は、多くの場合「半透膜」と呼ばれる。一実施形態では、「半透膜」は、微細チャネルを通じた分子の拡散を可能にする、LCMGに透過性の材料、例えば、限定するものではないが、ポリマー材料の連続フィルムを表す。該半透膜の孔径は容易には測定できないが、典型的に約0.2μm未満である。
【００１９】
本発明のLCMG透過性膜は好ましくは多孔性膜、有利には微小孔性膜、例えば約0.2μm又は約1μm又は約2μm〜約30μm又は約40μm〜約300μm又はそれ以上の範囲の平均孔径を有する当該膜を含む。本明細書で言及する場合、「膜」は単層であってよく、或いは複数の層を含んでよい。膜の厚さは、好ましくは約0.1mm未満又は約0.1mm〜約0.5mm又は約1mm又は約5mm又は約10mm又はそれ以上の範囲であるが、他の厚さを有効に利用することができる。膜材料の例としては、金属ワイヤーメッシュ；ポリマー、例えばポリアミド、例えばナイロン等、他の本明細書の他の所で開示される他のポリマー等、メッシュ；ろ過材；その組合せ及びその混合物などが挙げられる。有用な膜材料には、ろ過材として有用な材料が含まれる。該材料の例として、Fleetguard Division of Cummins Engineによって商標STRATOPOREで販売されているろ過材及びWhatman and Milliporeから入手可能なろ過材が挙げられる。
本発明で利用するLCMG透過性膜の細孔の存在及び／又は大きさは、LCMG中への殺菌剤成分の放出速度を決定するときの制御要因でないかもしれない。LCMG中への殺菌剤成分の放出速度を決定するときに重要であり得るか、又は少なくとも影響を及ぼす他の要因としては、限定するものではないが、構成の膜材料、膜の物理的寸法（例えば、厚さ、体積など）、膜材料上の電荷の存在及び／又はいくらかでもあれば電荷の強度（密度）、利用する殺菌剤成分、膜材料の親水性／疎水性の度合、殺菌剤成分の形態などが挙げられる。
【００２０】
説明のため、同じ物理的寸法を有する２つの膜を、同量の同じ臭素含有殺菌剤を含む本発明のそれぞれ別の同一容器で使用する。各容器を用いて同一様式で容器から水中に殺菌剤を放出し、殺菌剤の放出速度を測定する。一方の膜は、20〜25μmの平均孔径を有する荷電材料であるセルロースで形成される。他方の膜は、平均孔径がたった5μmである非荷電ガラスで形成される。しかし、より小さい細孔を有するガラス膜は、荷電セルロース膜に比べて殺菌剤成分の放出速度が高いか又は上昇することが分かる。
従って、本発明で使用する膜材料を選択する際にいくつかの要因を考慮して、望ましい殺菌剤成分放出速度を達成することができる。一実施形態では、膜の構成材料及び膜の孔径を選択して、LCMG中への殺菌剤成分の放出速度を制御する。
膜を通る殺菌剤成分放出流動速度は、1平方ミリメートルの膜を通る1時間毎に放出される殺菌剤成分のミリグラム数、つまりmg./時間/mm2として定義される。放出流動速度は広い範囲にわたって変化し、少なくとも時には相対的に遅いので、ベンジルトリアゾールを用いた試験を開発して、本発明で有用であり得る特定の放出流動速度を定量化した。この試験は、以下のように行なわれる。
【００２１】
混合及び温度制御を与えるため再循環ヒーターと共に、20ガロン(76リットル)の水道水を有するタンクを設ける。温度を80°F(27℃)に設定する。この温度に達したら、ベンジルトリアゾールを含む図１に示すような容器をタンク内に水と接触させて置く。水サンプルを規則的間隔で100時間にわたって収集し、ベンジルトリアゾール含量を測定する。これらの測定から、膜のベンジルトリアゾール放出流動速度を決定する。説明のため、100時間で351mm2の膜表面積（容器の最外壁の開口を通じてさらされている）を通じて300mgのベンジルトリアゾールが放出されると仮定する。ベンジルトリアゾール放出流動速度は300／(100×351)、つまり0.0085mg./時間/mm2である。
本発明の膜に有用なベンジルトリアゾール放出流動速度は、約0.001未満又は約0.001〜約0.3mg./時間/mm2又はそれ以上の範囲、例えば、約0.002〜約0.2mg./時間/mm2の範囲であり得る。
膜が本発明で有用であろうとなかろうと、１つの測定値としてベンジルトリアゾール放出流動速度を利用し得ることに留意すべきである。しかし、ベンジルトリアゾール放出流動速度は、特定膜の有用性を測定、決定又は評価できる唯一の基礎ではない。例えば、プロトタイピングを利用してよく、かつ使用する実際の膜及び／又は実際の殺菌剤を用いた他の試験を利用し得る。高すぎるか又は低すぎるベンジルトリアゾール放出流動速度は、試験した膜が本発明で役に立つということを必ずしも妨げない。許容できると考えられるベンジルトリアゾール放出流動速度を有する膜を通じて十分に放出しないか、或いは許容できると考えられないベンジルトリアゾール放出流動速度を有する膜を通じて十分に放出する殺菌剤もあり得る。いずれにしても、上述した制限内では、ベンジルトリアゾール放出流動速度は、本発明の膜材料の適性を決定するときの１つの有用なツールであることが分かった。
選択された材料が、本装置を使用する条件下、例えば、限定するものではないが、冷却システムの反復温冷循環下で、不十分に剛性又は安定性である場合には、耐熱性の高い材料、例えばセラミック、ガラス等、その組合せ及びその混合物製の材料を膜構成材料として利用することができる。
【００２２】
ケーシング内の開口（複数可）を覆うように、例えば、膜を通過せずにはケーシングの外を殺菌剤成分が通ることがないように、膜をケーシングに固定してよい。ケーシングの開口（複数可）内及び／又は開口に直接隣接して膜を位置づけると有利である。適切かつ適合性の接着剤、ケーシングへの圧入、ケーシングへの締まりばめ(interference fit)又はケーシングに固定して取り付ける別のやり方を利用してケーシングに膜を接着させてよい。
一実施形態では、ケーシングはケーシングの最外壁の１つだけの開口を画定し、その１つだけの開口内又は開口に直接隣接して膜を設ける。
上述したように、一実施形態では、LCMG透過性要素がさらに少なくとも１つの保持部材を含む。例えば、１つ以上のワイヤー若しくはメッシュスクリーン、例えば、ステンレススチールメッシュスクリーンでケーシングの開口を横切って膜を保持することができる。少なくとも２つの保持部材間に膜を挟んでよい。保持部材は、好ましくは例えば、容器と接触しているLCMG中に、例えば拡散によって、ケーシングから殺菌剤成分が通過するのを促進するか又は可能にするメッシュサイズを有するように構築される。例えば、保持部材（複数可）は、好ましくは約10μm〜約300μm又は約500μm又はそれ以上の範囲のメッシュサイズを有する。特に好ましい保持部材は金属、例えば、ステンレススチールスクリーニング及び／又は織布である。
【００２３】
本発明の容器内に供給された殺菌剤成分は、LCMG中に放出されて、LCMG内の望ましくない微生物増殖を制御、例えば、実質的に阻止するか、実質的に維持するか、又は減少させるときに有効である。殺菌剤成分は、液体、ゲル、ペースト又は固体粒子、例えば、ビーズ、タブレット、ペレット又はグレイン等、並びにその混合物の形態で、ケーシング内に供給され得る。
本発明の殺菌剤成分は有利には、本明細書のどこかで論じるように、少なくとも部分的に殺菌剤成分を包囲するか又は被包するか又は被覆するコーティング材料をさらに含む。所望により、殺菌剤成分の放出を制御するときに少なくとも補助するか、又は制御するために該コーティング材料を設けることができる。コーティング材料はLCMG可溶性又はLCMG不溶性であっていい。殺菌剤成分上のコーティングは、ケーシングからLCMG中への殺菌剤成分の少なくとも一部の放出を可能にするか又は許容するようなものでなければならない。
本発明の殺菌剤成分は、バインダー材料及び／又はマトリックス材料、例えば、LCMG不溶性殺生物剤材料及び／又はマトリックス材料、例えばLCMG不溶性ポリマー材料を含むか或いはそのような材料内にあってよい。該バインダー材料及びマトリックス材料の例としては、限定するものではないが、セルロース、LCMG不溶性セルロース誘導体等及びその混合物が挙げられる。他のバインダー材料及びマトリックス材料、有利には殺菌剤と共に役立つ、例えば、限定するものではないが、通常及び／又は商業上殺菌剤と共に用いられるLCMG不溶性バインダー及びマトリックス材料を本発明の殺菌剤成分中で又は殺菌剤成分と共に利用し得る。いくらかでもあれば、バインダー材料及び／又はマトリックス材料は、ケーシングからLCMG中への殺菌剤成分の放出を可能にするか又は許容するようなものでなければならない。バインダー材料及び／又はマトリックス材料は、有利にはLCMG中への殺菌剤成分の放出を制御する際に少なくとも助けになるか、又は該放出を制御するのに有効である。一実施形態では、殺菌剤成分はケーシング内に存在してよく、バインダー材料及び／又はマトリックス材料を利用しない。
【００２４】
他の実施形態では、本明細書で論じるように、LCMG透過性要素（複数可）が、殺菌剤成分放出制御を向上させるためポリマー含有膜、例えば、ポリマーコーティング膜を含む。この後者の態様では、膜、すなわちLCMG透過性要素（複数可）の膜を、例えば、噴霧コーティング及び浸漬コーティング等によって、ポリマー材料で適宜コーティング、含浸、又は他のやり方でポリマー材料と関係づける。適切なポリマー材料として、限定するものではないが、処理するLCMG、殺菌剤成分、又は本容器の性能に有意な有害作用を及ぼさないLCMG不溶性材料が挙げられる。該コーティング材料の例として、Mitchellらの米国特許第6,010,639号（参照によってその開示全体が本明細書に援用される）に列挙されている当該材料が挙げられる。一実施形態では、ポリマー材料は、ポリエチレンビニルアセタートコポリマーである。さらに、又はこれとは別に、LCMG透過性要素（複数可）の本保持部材を、材料、例えば、Mitchellらの米国特許第6,010,639号で開示されているもののような冷却剤不溶性ポリマー材料でコーティング、含浸、又は他のやり方で該材料と関係づけて、要望通りに、ケーシングからの殺菌剤成分の放出を制御する際に少なくとも補助し、或いは該放出を制御することができる。有用なコーティングの他の例は、Blakemoreらの米国特許第6,878,309号に開示されている。ここで特定される各特許の開示は、参照によってその全体が本明細書に援用される。
【００２５】
本発明の容器は、好ましくはケーシングの開口（複数可）を介して又は他のやり方で殺菌剤成分で充填される。
本発明の容器、例えば、容器のケーシングは、例えば、殺菌剤成分又は殺菌剤成分を含む添加剤組成物でケーシングの内部空間を充填するのを促進するため、ケーシング若しくはケーシングの残部から脱着又は除去できる１つ以上のLCMG不透過性キャップ部材又はLCMG不透過性栓を含み得る。
有用な実施形態では、本発明の容器、例えば、容器のケーシングは、中空内部へのさらなる開口をさらに含んでよく；かつ容器は、該さらなる開口に動作可能なように連結された構造をさらに含むことができる。この構造は、以下：（ａ）空気がさらなる開口を通って中空内部から出ること；及び（ｂ）LCMG、例えば、水性液体又は水がさらなる開口を通って中空内部に入ることの少なくとも一方又は両方を可能にするように働き得る。
このような容器は、例えばLCMG、水性液体、液体水などの液体組成物が容器の中空内部に入って、ケーシングの外側のLCMG及び／又はケーシングと接触しているLCMG中への殺菌剤成分の放出を促進する用途で非常に有用である。他言すると、本明細書で述べるように、さらなる開口及び構造は、本明細書で述べるような液体が中空内部に入りながら、空気が中空内部から出られるようにすることを促進し、及び／又はそれを可能にするのに有効である。
【００２６】
一実施形態では、この構造は、さらなる開口内に設置されてさらなる開口を閉じるように構築された除去可能栓を含む。例えば、容器は、ケーシング内のさらなる開口又はポート内に除去可能栓を含んでよく、栓を除去して、LCMG、水性液体、液体水等の液体をさらなる開口を通じて中空内部に導入して殺菌剤成分を湿らせることができる。一定の殺菌剤は疎水性であるか又は別なふうに、容器に接触しているLCMGによる湿潤に抵抗する。このような場合、水、又は他のLCMGを中空内部に直接導入して殺菌剤成分を湿らせてLCMG中への殺菌剤成分の初期放出を促進することが有利である。他言すると、水又はLCMGをこのように直接導入しなければ、中空内部の殺菌剤成分は、ケーシングと接触しているLCMGによる湿潤に過度に長い時間抵抗するので、この長い時間中、殺菌剤成分はLCMG中に放出されない。実際には、該殺菌剤成分を予め湿らせると、ハウジングに接触しているLCMG中への殺菌剤成分の合理的に迅速な制御放出を可能にする。水を中空内部に直接導入したら、栓をさらなる開口内に再配置してさらなる開口を閉じる。
この構造は、空気がさらなる開口を通って中空内部から出られる第１の位置と、空気がさらなる開口を通って中空内部から出るのを実質的に阻止する第２の位置との間で動作可能な弁を含むことができる。空気が中空内部を出ると、例えば、本明細書の他の所で述べた液体が、例えばさらなる開口を通じて中空内部に導入されて、除去された空気と置き換わり得る。実質的に中空内部内又は中空内部の実質的に外部に弁を配置してよい。
いずれの適切な弁も本発明の構造として利用し得る。このような弁は、容器を使用する条件で動作可能かつ有効でなければならず、適合性の材料、すなわち貯蔵若しくは使用中の容器又は処理するLCMGにいずれの過度又は有意な有害作用をも引き起こすか又は生じさるか又は及ぼすことがない材料で作られるべきである。有用な弁の例として、限定するものではないが、球浮き弁、バネ荷重弁などが挙げられる。弁は、例えば、中空内部に入る液体によって生じた中空内部の内圧を制御できるように調整可能であってよい。この制御は、弁を調整して所望の内圧を得た後に弁が開いて、ケーシングのさらなる開口を通して空気を中空内部から出すことによって行なわれる。
【００２７】
一実施形態では、この構造が、さらなる開口上に配置された空気透過性膜部材を含んでよい。空気透過性膜部材は、空気がさらなる開口を通って中空内部から出られるようにし、かつ例えばLCMG等の液体がさらなる開口を通って中空内部から出るのを実質的に阻止するように構築かつ配置される。
例えば、接着剤及び／又は他の付着手段を利用し、及び／又はさらなる開口に締まりばめすることによって、さらなる開口内に又はさらなる開口を覆って空気透過性膜部材を配置してよい。
空気透過性膜部材は、空気透過性膜部材が空気を中空内部から逃がすが、液体水、LCMG等を逃がさないような材料製であってよく及び／又は該特性を有してよい。例えば、空気透過性膜部材は、非湿潤材料製であってよく、及び／又は本明細書の他の所に記載の液体透過性膜より十分に小さい低いサイズ及び低いポロシティを有して、空気透過性膜部材を介した殺菌剤成分の放出に有効に寄与しなくてよい。例えば、液体透過性膜は、約20〜約30ミクロンのポロシティ及び約40〜約60cm2の面積を有し、空気透過性膜部材は、約1〜約10ミクロンのポロシティ及び約1〜約10cm2の面積を有する。
例えば、本容器と共に使うのに有効なほど十分に耐久性であり、かつ容器の残部及び処理するLCMGと適合性のいずれの適切な材料で空気透過性膜部材を作ってもよい。
【００２８】
さらなる実施形態では、主に殺菌剤成分のLCMG中への放出用の開口と、さらなる開口とを含む容器では、同一膜部材を用いて前記開口とさらなる開口を両方とも覆ってよい。例えば、限定するものではないが、中空内部からの殺菌剤成分の望ましい放出を得るために51cm2の総面積が必要な場合、前記開口の面積は、例えば、約6cm2のさらなる開口より大きく、例えば少なくとも約5倍大きく、例えば約45cm2であろう。この実施形態では、大きい開口を小さいさらなる開口の下又は下流に設置すると有利であろう。この実施形態では、前記開口とさらなる開口を両方覆うために利用する膜部材が液体透過性膜部材用材料として適していると有利である。
ケーシングが実質的に円筒形であり、かつ開口（複数可）がケーシングの端部（複数可）に配置されている本発明の一実施形態では、ケーシングの端部の一方又は両方がキャップ部材を含んでよく、キャップ部材の少なくとも１つは、殺菌剤成分でケーシング又はカートリッジを充填又は再充填できるように除去可能である。ケーシングの別の開放端は、所望により、例えば、製造中、例えば、容器の射出成形中に、該開放端を永久的に封鎖するキャップ部材を含んでよい。キャップ若しくは栓にネジ山をつけるか又はキャップ若しくは栓をネジで留めることによってケーシング上にキャップを取り付けるときはいつでも、適切なダイスを用いて若しくは型内で成形中又は成形後にそれぞれのピースにネジ山を適用することができる。或いは圧入でキャップ部材をケーシングに適用し得る。この場合、ケーシングと末端ピースとの間にスナップフィットを生じさせるのに適した耐性を、それぞれのピースを作るために使用する例えば、プラスチック射出成形型に与えることができる。例えば、射出成形中に末端ピースをケーシングと一体的に形成することもできる。
殺菌剤成分を含むケーシングの少なくとも１つの端部を閉じるために使用するキャップ又は末端ピースには典型的に、それを介した殺菌剤成分の放出を可能にし、かつ容器外部に位置するLCMGとケーシング内部内に配置された殺菌剤成分との間に流体連結を与えるための少なくとも１つの開口が備わっている。末端ピースをケーシングと一体的に形成するときはいつでも、ケーシングの形成、例えば射出成形中又はその後にケーシング内に開口を設けることができる。
【００２９】
本発明の容器を利用して殺菌剤成分のLCMG中への放出がもたらされ、かついくつかの要因を考慮することによって、放出速度を実質的に制御できることが当業者には明白であろう。以下の要因のみならず、他の要因も本発明の容器の性能及び有効性に影響を与え得る。例えば、以下の要因を適切に選択することによって所望の殺菌剤成分放出速度が得られる：膜層の数及びタイプ；膜構成；もしあれば、膜孔径；付随ポリマー（例えば、膜上にコーティングされた）の存在、もしあれば、そのタイプ及び量；並びに殺菌剤成分上のコーティングの存在、もしあればそのタイプ及び量。ケーシングなどの中の開口の数及び大きさによっても放出速度は影響を受け得る。考慮すべき他の要因として、とりわけ、殺菌剤成分のタイプ及び形態、処理すべきLCMG内における殺菌剤細分の溶解度、処理すべきLCMGの温度、並びに処理すべきLCMGライン又はシステムを通るLCMGの速度などの要因が挙げられる。
【００３０】
本発明の範囲内では、殺菌剤成分を好ましくは制御速度でLCMG中に放出するための方法がさらに企図される。本方法は、殺菌剤成分を含む、本明細書に記載の容器又はカートリッジをLCMGと接触させて設置する工程を含む。本明細書に記載の容器又はカートリッジのコンフィギュレーションは、好ましくはケーシング内部からLCMG中への殺菌剤成分の封出、好ましくは制御放出を可能にする。一部のコンフィギュレーションでは、LCMGが、殺菌剤成分を含むケーシングの周りを流れるか又はその周りを回ることができるように企図される。しかし、これらのコンフィギュレーションでさえ、殺菌剤成分の放出は、ケーシングを通るLCMGの強制流動ではなくむしろ、例えば、拡散、例えば、受動的拡散によって持続及び／又は制御されることが好ましい。
本発明の容器又はカートリッジで使う殺菌剤成分は、好ましくは液体、ゲル、ペースト又は粒子、例えば、ビーズ、タブレット、ペレット、グレイン、これらのコーティング変形など、並びにその混合物として供給される。粒子は、本明細書の他の所に記載の本発明のLCMG透過性成分を介した通過を阻止するのに十分な大きさの物理的サイズを有する。
本発明と共に使う殺菌剤成分は、LCMG及び／又はLCMGを使用若しくは利用するシステム内で何らかの有利な機能を果たすのに有効なものである。一実施形態では、殺菌剤成分は、LCMG及び／又はLCMGを使用若しくは利用するシステム内で望ましくない微生物増殖を制御するのに有効である。本明細書の他の所で述べたように、殺菌剤成分は、LCMG及び／又はシステム内の望ましくない微生物増殖を阻止し、望ましくない微生物増殖を減少させるのに有効、すなわち、LCMG及び／又はシステム内の望ましくない微生物の集団を減少させ、並びに／或いはLCMG及び／又はシステム内の望ましくない微生物の集団を許容できるか又は耐えられるレベルに維持するのに有効であり得る。要するに、殺菌剤成分は、殺菌剤成分が存在しない同一のLCMG及び／又はシステム内の該微生物の集団と比べて、LCMGを使用若しくは利用するLCMG及び／又はシステム内の望ましくない微生物の集団に影響を与える。
【００３１】
有用な実施形態では、殺菌剤成分はケーシングの中空内部で実質的に唯一の活性材料である。すなわち、殺菌剤成分は、ケーシングから放出されると、ケーシングと接触しているLCMG及び／又はLCMGがあるシステムに有意又は測定できる作用を及ぼすのに有効な、ケーシングの内部で実質的に唯一の材料である。例えば、腐食防止剤、酸化防止剤、泡止め剤、キャビテーションライナー、孔食防止剤、沈殿及びスケール防止剤、分散剤、有機酸、及び／又はゲル化防止剤などの１種以上の材料が殺菌剤成分と共に中空内部に存在しないことが有利である。ケーシングの中空内部の殺菌剤成分に付随する遅延及び／又は持続及び／又は制御放出コーティング、フィラー、及びマトリックスは、この段落の文脈で想定される活性材料でない。
殺菌剤成分は、ケーシングの中空内部に存在する材料の少なくとも約30質量%の量で存在することが多い。有利には、殺菌剤成分はケーシングの中空内部の材料の主要量として、すなわち少なくとも50質量%存在する。殺菌剤成分は、ケーシングの中空内部に存在する材料の少なくとも約70質量%又は少なくとも約90質量%又はそれ以上であってよい。
本発明に従い、いずれの適切、例えば、限定するものではないが、有効な殺菌剤又は殺生物剤をも利用することができる。１つの有用な実施形態では、殺菌剤成分が米国環境保護協会（EPA）登録殺菌剤成分であるか又は米国EPA登録殺菌剤組成物に含まれる。
【００３２】
有利には、殺菌剤成分は、それが配置される容器又はカートリッジ、及びその構成部品、処理するLCMG、並びにLCMGを使用又は利用するシステムと適合性である。例えば、限定するものではないが、殺菌剤成分は、それによって過度に分解又は損傷されないように、かつ容器、処理すべきLCMG及びLCMGを使用又は利用するシステムに過度の分解又は障害を生じさせないように選択され得る。さらに、殺菌剤成分は、処理すべきLCMG及び／又はLCMGを使用又は利用するシステム内に存在する微生物（複数可）、例えば、特有の微生物（複数可）を制御するのに有効なように選択され得る。このような微生物としては、限定するものではないが、細菌、ウイルス、真菌、胞子などが挙げられ、その多くは、制御せずに繁殖又は増殖するままにすると、LCMG及び／又はLCMGを使用又は利用するシステムの外観及び／又は性能を汚染するか、詰まらせるか又は他のやり方で有害な影響を与えることが分かっている。
有用な殺菌剤成分の例として、限定するものではないが、ハロゲン含有殺菌剤、例えば併用ハロゲンを含む殺菌剤、例えば、塩素含有殺菌剤、臭素含有殺菌剤など及びその混合物；ハロゲン放出殺菌剤、例えば、殺菌に有効な量のハロゲン、例えば、塩素、臭素などをLCMG等の中に放出する放出可能ハロゲンを含む材料のような材料及びその混合物；チオカルバマート殺菌剤等及びその混合物；チアゾリン殺菌剤等及びその混合物；チオシアノ殺菌剤等及びその混合物；スルファート殺菌剤等及びその混合物；四級アンモニウム殺菌剤等及びその混合物；金属含有殺菌剤等及びその混合物など並びにその混合物が挙げられる。
有用な殺菌剤成分の具体例として、限定するものではないが、5-クロロ-2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン；2-メチル-4-イソチアゾリン-3-オン；メチレン-ビス(チオシアナート)；ナトリウムジメチルジチオカルバマート；ジナトリウムエチレン-ビス-ジチオカルバマート；トリクロロ-s-トリアジントリオン(トリクロロイソシアヌラート)；カリウムペルオキシモノスルファート；カリウムビスルファート；n-アルキルジメチルベンジルアンモニウムクロリド；ビス(トリ-n-ブチルスズ)オキシド；ポリ(オキシエチレン(ジメチルイミノ))エチレン(ジメチルイミノ-エチレンジクロリド)；2,2-ジブロモ-3-ニトリロプロピオンアミド(DBNPA)；1-ブロモ-3-クロロ-5,5-ジメチルヒダントイン；1,3-ジクロロ-5,5-ジメチルヒダントイン；1,3-ジクロロ-5-エチル-5-メチルヒダントイン等及びその混合物が挙げられる。
【００３３】
本容器又はカートリッジによってLCMG中に放出される殺菌剤成分の量は、いくつかの要因、例えば、限定するものではないが、処理すべき特定のLCMG、制御すべき特定の微生物（複数可）、制御すべき微生物増殖の程度、LCMGを使用又は利用する特定システムのコンフィギュレーション及び／又は大きさ及び／又は作動条件等の要因が挙げられる。LCMG中の殺菌剤成分の有効濃度は、例えば、この段落で述べたのと同じ要因の１つ以上を含むいくつかの要因に応じて広い範囲にわたって変化し得る。該濃度は、LCMGの約0.0001質量%未満又は約0.0001質量%〜約0.5質量%又はそれ以上の範囲であってよい。有用な殺菌剤成分濃度は、LCMGの約0.0001質量%又は約0.001質量%〜約0.01質量%又は約0.1質量%又は約0.5質量%の範囲であっていい。
内燃エンジン等のエンジンのフィルターハウジングとは別に離して本容器又はカートリッジを利用するのが有利である。このようなエンジンは、殺菌剤成分を必要とせずに微生物増殖を制御するのに十分な高温で作動することが多いからである。
本発明の容器又はカートリッジをLCMGフィルター内に、ろ過材の上流又は下流に設置するか、或いはLCMGを使用又は利用するシステム内に、LCMGフィルターとは別に離して（間隔を空けて）設置するか、或いはLCMGライン内に、LCMGフィルターの上流又は下流に実質的に固定位置に設けることができる。殺菌剤成分のLCMG中への放出は、少なくとも部分的に、膜孔径、膜厚、液体殺菌剤成分の粘度、殺菌剤成分及び／又はLCMGの表面張力と膜湿潤能力、LCMGシステム作動条件（例えば温度、圧力など）などの要因の１つ以上によって支配される。
以下、特定の実施例を参照して本発明を説明する。なお、特定の実施例は、本発明を実証するが、本発明を限定するものではない。
【実施例１】
【００３４】
図1を参照すると、容器10は、固体の開口した一般的に円筒形状のケーシング本体13と、末端キャップ14とを含むPVCケーシング12を含む。キャップ14は、ケーシング本体の外側壁19内の環状溝18中にはめ込まれる、キャップ14の末端17から内側に伸長する1対のペグ16を用いてケーシング本体13上にはめ込まれている。ケーシング本体13は、開口端20と、反対側の閉口端21とを有する。ケーシング12は中空内部22を画定する。
中空内部22には、殺菌剤成分のみを含む粒子24が設けられている。中空内部22には他の添加剤は含まれない。殺菌剤成分、例えば、2,2-ジブロモ-3-ニトリロンプロプリオンアミド(DBNPA)は、容器10と接触している冷却剤組成物内の微生物増殖を制御、例えば、実質的に阻止するのに有効である。該冷却剤組成物、例えば、冷却塔内で使用される水性液体冷却剤は、使用中に望ましくない微生物増殖に感受性なのでLCMGである。
末端キャップ14の内壁28に多孔性膜27が接着され、末端キャップに設けられた開口30を覆っている。膜27は硝酸セルロース製であり、約20〜約25ミクロンの範囲の平均孔径を有する。ベンジルトリアゾール放出流動速度は、本明細書で定義するように、約0.049mg/時間/mm2である。膜27を末端キャップ14に接着するために使用する接着剤は、膜がさらされるLCMG内で不溶性であり、接着剤として有効なままであるようなものである。接着剤は、該LCMG及び容器10内に存在する殺菌剤とも適合性でなければならず、例えば、該LCMG又は殺菌剤又は容器10の他の成分に有意又は過度な有害作用を及ぼしてはならない。有用な接着剤の例として、限定するものではないが、エポキシ樹脂；フェノール樹脂；アクリル樹脂；シアノアクリラート樹脂；シリコーン接着剤；ポリウレタン接着剤；ホットメルト接着剤、例えばポリ(エチレンビニルアセタート(EVA))、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂など；コンタクト接着剤、例えばゴム、スチレン樹脂などに基づく接着剤など及びその組合せが挙げられる。
【００３５】
バッグ或いは輸送／貯蔵のための他の保護囲い又は包装内に容器10を設置してよい。
末端キャップ14の開口30は、比較的広い範囲にわたって変化する直径、例えば約1mm未満又は約1mm〜約50mm又は80mm又はそれ以上の範囲の直径を有し得る。一実施形態では、開口は約2mm〜約20mm又は約40mm、例えば、約8mm〜約10mmの範囲の直径を有する。当然に、開口は円形である必要はなく、他の形状、例えば、正方形、長方形、多角形などであってよい。或いは、円形コンフィギュレーション以外の開口は、ここで述べた直径を有する円形開口に実質的に相当する面積を有してよい；特に、約0.7mm2未満又は約0.7mm2〜約2000mm2若しくは5000mm2又はそれ以上；或いは約3.2mm2〜約350mm2若しくは約1250mm2、又は約50mm2〜約80mm2の範囲。末端キャップ14の開口30は、ケーシング12内における冷却剤組成物の浸潤及び多孔性膜27との接触を可能にする。膜27を介した拡散による粒子24からの殺菌剤成分の放出が、冷却剤組成物(LCMG)中への殺菌剤成分の組入れと、冷却システム、すなわち冷却塔システムの至るところの殺菌剤成分の循環を可能にする。
LCMG透過性の多孔性膜27は、冷却剤組成物(LCMG)によって湿らされ、粒子24からの殺菌剤成分が容器10を出られるようにするのに有効である。
さらに、除去可能栓32がケーシング本体13のポート34に配置されている。栓32は、除去して、水又はLCMGを直接ポート34を通じてケーシング12の中空内部22に導入して、中に殺菌剤成分が含まれる粒子24と接触させてそれを湿らせることができるように構築されている。このような水又はLCMGの中空内部22への直接的導入は、容器10と接触しているLCMGによる湿潤に殺菌剤成分が耐性である状況で特に有利である。水又はLCMGを中空内部22に導入して、殺菌剤成分をこのような予湿潤を達成するための他の手段を利用し得る。例えば、水又はLCMGを針又は同様のデバイスを介して中空内部22に注入することができる。水又はLCMGを膜を介して中空内部22に通すための他のシステムを利用することができる。このような中空内部22内の殺菌剤成分を予め湿らせるための他の手段を利用するか又は殺菌剤成分の予湿潤が望ましくない場合、ケーシング本体13にポート34及び栓32を含む必要がない。
容器10では、長さ6インチ(15cm)、内径1.5インチ(3.8cm)、ケーシング内の殺菌剤成分粒子24の量が約186mL又は約175gである。有効量の殺菌剤成分の放出は約24時間未満で開始する。
【００３６】
一実施形態では、容器10は殺菌剤成分で再充填できないように構築されている。例えば、限定するものではないが、ケーシング本体13を、殺菌剤成分がケーシング本体からLCMG中に放出されると、ケーシング本体がつぶれ、かつつぶれたままであるように、可撓性及び／又は十分に変形可能な、熱可塑性ポリマー材料のような軽量及び／又は薄いポリマー材料で作ることができる。このような折り畳めるケーシング本体は、殺菌剤によるケーシング本体の再充填を効率的に防止する。
このような折り畳めるケーシング本体は、本発明の実質的な安全性の特徴である。すなわち、殺菌剤は毒性であることが多いので、例えば、無希釈状態の粒子として、該材料を取り扱うときには殺菌剤を取り扱う人間又は人への深刻な被害を回避するように細心の注意を払わなければならない。折り畳めるケーシング又はケーシング本体を使用することによって、このようにつぶれたケーシング又はケーシング本体には殺菌剤を再充填することができない。従って、使用者は、ケーシングに殺菌剤を再充填しようと試そうとさえしないので、殺菌剤によって深刻な被害又は傷害を受ける危険又はリスクを回避する。
【実施例２】
【００３７】
図2に示すように、容器10（図2に示す通り）は、冷却剤システム、例えば、冷却塔システムとの「バイパス」コンフィギュレーションで設けられた円筒形ハウジング36と垂直アラインメントで配置されている。末端キャップ14の開口30の代表的な直径は9mmである。図に示すように、ハウジング36は、ハウジング本体38と、連動して容器10をハウジング36内に固定するハウジング上部40とを含む。ハウジング本体38とハウジング上部40との間にハウジング36の内部空間44をシールするためのハウジングO-リングシール42が設けられている。
冷却剤(LCMG)は入口ライン46から流れ、パイプセグメント48を通ってハウジング36に出入りし、出口ライン50を介して出る。ハウジング36内部では、冷却剤が開口又はオリフィス30、湿潤膜27及びケーシングを出入りしながら、ケーシング12内の粒子24から、例えば、拡散を介して、殺菌剤成分を冷却剤中に放出させる。一般的に、冷却剤(LCMG)は冷却剤システムの冷却剤ポンプ(図示せず)の作用によって入口ライン46に入るが、当然のことながら重力も役割を果たし得る。さらに、例えば、通常の周知デザインの冷却剤フィルター要素(図示せず)を出口ライン50に配置してよい。当然のことながら、該フィルター要素は二者択一的に入口ライン46内に配置することができる。このような代替手段は本発明の範囲内に包含される。
さらに、図2に示すように、容器10は、開口又はオリフィス30をパイプセグメント48の方に上に向けてハウジング36内に位置している。このような上向きの方向性は、容器からの殺菌剤成分の放出を制御するか又は少なくとも制御するのを助けるため粒子24がコーティングされ、及び／又は他の方法で遅延放出成分を含んでいる場合に特に有用である。或いは開口又はオリフィス30が下向き又はパイプセグメント48から離れるように、容器10をハウジング36内に位置づけることができる。この下向きの方向性は、粒子24内の殺菌剤をコーティングしていないか又は遅延放出成分と併用していない場合に有用である。容器10の上向き及び下向きの両方向のみならず、左右及び他の方向性が本発明の範囲内に包含される。
【実施例３】
【００３８】
次に図3には、本発明のさらなる容器110が示してある。ここで明示的に述べること以外、さらなる容器110は実質的に容器10と同様に構築され、同様に機能する。
容器110は一般的に、米国食品医薬品局(FDA)登録殺菌剤組成物、例えば、限定するものではないが、DBNPAと、冷却剤中に放出されて冷却剤及び／又は冷却剤システムに利益をもたらすのに有効な1種以上の添加剤との粒子124で充填された中空内部122を有するボウル形のLCMG不透過性ケーシング本体113を含む。ケーシング本体113は、例えば、限定するものではないが、円形の比較的広い開口上端120と反対の閉口端121とを有する。容器110は、開口端120にわたって配置され、好ましくは開口端120を実質的に完全に覆うキャップ部材114をさらに含む。
容器110は、例えば、冷却塔システム(図示せず)の冷却剤(LCMG)ライン又は冷却剤サンプ(sump)で有用である。例えば、容器110は、例えば、図2に示すのと同様の様式で、冷却剤ライン内に、又は冷却剤サンプ内に設置され得る。
図3に示す容器110では、殺菌剤組成物の粒子124で容器110を充填及び／又は再充填できるようにするため、キャップ部材114がケーシング本体113に除去可能に取り付けられている。図に示すように、ケーシング本体113の周囲、つまりリム118から奥まった所にキャップ部材114を置いてよい。
弾力的なO-リング62等を用いてキャップ部材114をケーシング本体113の内面60に固定してよい。
キャップ部材114は、容器110と接触している液体冷却剤組成物(LCMG)が多孔性膜層又はパッド127を湿らすことができるように、少なくとも1つの開口130、好ましくは複数の開口130（例えば、図3の実施形態では4つの入口130）を含む。この実施形態では、膜層127は、約8ミクロンの孔径及び約0.025mg/時間/mm2のベンジルトリアゾール放出流動速度（本明細書で定義されるように）を有する硝酸セルロース製である。
膜フィルター部材層又はパッドはキャップ部材114の内壁128に接着される。各層又はパッド127は、末端キャップに設けられた異なる開口130を覆う。使用する接着剤は本明細書の他の所に記載した通りでよい。膜層又はパッド127は、粒子124から冷却剤中への殺菌剤組成物の放出を制御するために設けられる。
さらに、除去可能栓132がキャップ部材114のポート134に配置されている。栓132は、除去して水又はLCMGをポート134を通じてケーシング112の中空内部122に直接導入して、中に殺菌剤組成物が含まれている粒子124と接触して湿らせることができるように構築されている。このような水又はLCMGの中空内部122への直接導入は、殺菌剤組成物が、容器110と接触しているLCMGによる湿潤に耐性である状況で特に有利である。
容器110は、実質的に容器10と同様に機能し、容器から殺菌剤組成物を冷却剤(LCMG)中に放出するのに有効である。この実施形態では、実施例2で述べたのと同様に冷却剤ポンプ及び冷却剤フィルター要素を利用することができる。
【実施例４】
【００３９】
図4及び5は、ここで明白に述べることを除き、容器10及び110と実質的に同様に構築され、同様に機能する、本発明の別の容器210を示す。
容器210は一般的に米国FDA登録殺菌剤成分の粒子224を含むための中空内部222を画定するボウル形ケーシング本体213を含む。さらに、アルミニウムプレート部材214がケーシング212内に殺菌剤成分粒子224を保持するためのケーシング本体213の内壁70に固定されている。アルミニウムプレート部材214は複数の開口230、例えば、図4及び5に示すように4つの開口230を含む。4つの開口230は、容器110の4つの開口130を配置するやり方と同様のコンフィギュレーションで配置されている。
4つの個々の支持体構造80が、各開口230の直下でプレート部材214に固定されている。これらの各構造80は、貫通開口82を有し、プレート部材214と共に、プレート部材214と貫通開口82との間に多孔性膜セグメント227を収容する大きさの区画を画定する。このように、多孔性膜セグメント227はプレート部材214に圧入されている。各膜セグメント227はそれぞれ異なる1つの開口230を覆っている。
さらに、除去可能栓232がケーシング212のポート234に配置されている。栓232は、除去して水又はLCMGをポート234を通じてケーシング212の中空内部222に直接導入して、中に殺菌剤組成物が含まれている粒子224と接触して湿らせることができるように構築されている。このような水又はLCMGの中空内部222への直接導入は、殺菌剤組成物が、容器210と接触しているLCMGによる湿潤に耐性である状況で特に有利である。
容器210は、容器10及び110と同様に使用することができ、同様に作用し、中空内部222から冷却剤(LCMG)中に殺菌剤成分を放出するのに有効である。この実施形態では、実施例2で述べたのと同様の様式で冷却剤ポンプ及び冷却剤フィルター要素を利用し得る。
【実施例５】
【００４０】
図6は、ここで明白に述べることを除き、容器10、110、210と実質的に同様に構築され、同様に機能する、本発明の別の容器310をさらに示す。図6のやや概略的な特性は、さらなる容器310の目立つ特徴を明らかにすることを意味する。
容器310は一般的に、米国FDA登録殺菌剤成分の粒子324を含むための中空内部322を画定する細長い円筒形ケーシング本体313を含む。
ケーシング本体313は、相対的に大きい開口330を画定する第1の末端壁84を含む。膜フィルター部材層又はパッド327は、開口330を覆って適所に、すなわち、第1の末端壁84に、本明細書の他の所に記載の接着剤で固定されている。
ケーシング本体313は、相対的に小さい第2の開口88を画定する反対の第2の末端壁86を含む。さらなる膜フィルター部材又はパッド90は、第2の開口88を覆って適所に、すなわち、第2の末端壁86に、本明細書の他の所に記載の接着剤で固定されている。
開口330の大きさ又は面積の、第2の開口88の大きさ又は面積に対する比率は約2又は約4〜約12又は約20の範囲、例えば、約10であってよい。一実施形態では、開口330の大きさ又は面積の、第2の開口88の大きさ又は面積に対する比率が少なくとも約5であってよい。膜層又はパッド327の空隙率の、さらなる膜層又はパッド90の空隙率に対する比率は、約1又は約2〜約10又は約15の範囲であってよい。
第2の開口88の大きさと、さらなる膜層又はパッド90の特性、例えば、空隙率、材料タイプ、電荷などとの組合せは、空気を中空内部322から第2の開口88を通じて逃がし、かつ例えば水、水性液体、LCMGなどの液体が開口88を通じて中空内部322に入るのを実質的に阻止するようなものである。
LCMGが容器310を横切って流れる場合、開口330が第2の開口88の下方にあるか、又は開口330が第2の開口88の下流にある状態で容器310をLCMG内に設置してよい。容器310がLCMGに浸漬されてくると、LCMGが開口330及び膜層又はパッド327を通って中空内部322に入る。LCMGがそのように中空内部322に導入されると、中空内部から空気がさらなる膜層又はパッド90及び第2の開口88を通って出る。中空内部322内のLCMG及び殺菌剤成分324は、さらなる膜層又はパッド90及び第2の開口88を通過するのを実質的に阻止される。
容器310は、容器10と同様に機能して、容器30が存在しているLCMG中に殺菌剤成分を容器から開口330を通じて効率的に放出する。
容器310は、液体が中空内部に入れるように構築されているので、その液体で殺菌剤成分が効率的に湿らされ、この湿潤が、制御され又は一貫した、例えば、実質的に一定の、殺菌剤成分のLCMG中への放出速度を促すのに有利であろう。
【実施例６】
【００４１】
図7は、ここで明白に述べること以外、容器10、110、210及び310と実質的に同様に構築され、かつ機能する本発明の弁付き容器410を示す。図7のやや概略的な特性は、弁付き容器410の目立つ特徴を明らかにすることを意味する。
弁付き容器410は一般的に、米国FDA登録殺菌剤成分の粒子424を含むための中空内部422を画定する細長い円筒形ケーシング本体413を含む。
ケーシング本体413は、相対的に大きい開口430を画定する第1の末端壁484を含む。膜フィルター層又はパッド427が開口430を覆って、適所に、すなわち第1の末端壁484に、本明細書の他の所に記載の接着剤で固定されている。膜層又はパッド427は膜パッド又は層327と同様に構築され、かつ機能する。
ケーシング本体413は、第2の開口488を画定する反対の第2の末端壁486を含む。一般的に92で示す球浮き弁は、弁ポート又は導管94と、弁ハウジング96と、ハウジング内の球98とを含む。弁導管94と弁ハウジングは一緒に固定されている。弁ハウジング96と球98はケーシング本体413内部に配置されてる。弁導管94は、例えば、締まりばめされ、及び／又は接着剤を用いてケーシング本体413に固定されている。
LCMGが容器410を横切って流れる場合、開口430が第2の開口488の下方にあるか、又は開口430が第2の開口488の下流にある状態で容器410をLCMG内に設置してよい。容器410がLCMGに浸漬されてくると、LCMGが弁導管94及び開口430及び膜層又はパッド427を通って中空内部422に入る。LCMGがそのように中空内部422に導入されると、弁導管94を通って空気が中空内部から出る。中空内部422内のLCMGレベルが球98の当該レベルにほぼ等しいレベルに達したら、球が弁導管94に逆らって浮き上がって弁92を閉じ、弁92を横切って中空内部422を出入りする物質のいずれの流れをも実質的に阻止する。従って、中空内部422内のLCMG及び殺菌剤成分424は、中空内部422から弁92を通過するのを実質的に阻止される。
容器410は、容器310と同様に機能して、効率的に開口430を通じて殺菌剤成分(組成物)を容器から冷却剤(LCMG)中に放出する。
容器410は、液体が中空内部に入れるように構築されているので、その液体で殺菌剤成分が効率的に湿らされ、この湿潤が、制御され又は一貫した、例えば、実質的に一定の、殺菌剤成分の冷却剤(LCMG)中への放出速度を促すのに有利であろう。
【実施例７】
【００４２】
図8は、ここで明白に述べること以外、容器10、110、210、310及び410と実質的に同様に構築され、かつ機能する本発明のさらなる弁付き容器510を示す。特に、ここで明白に述べること以外、弁付き容器510は弁付き容器410と同様に構築され、かつ機能する。図8のやや概略的な特性は、さらなる弁付き容器510の目立つ特徴を明らかにすることを意味する。
弁付き容器510と弁付き容器410との主な差異は、100として一般的に示すバネ弁を含むことであり、弁付き容器410の球浮き弁92の代わりに含まれている。
バネ弁100は、ケーシング本体513の大きく外側に位置し、反対の第2の末端壁586の第2の開口588を通じた中空内部522と流体連結されている。
【実施例８】
【００４３】
図9は、本発明のさらなる弁付き制御放出システム610を示す。ここで明白に述べることを除き、さらなる弁付きシステム610は、制御放出システム10、110、210、310、410及び510と同様に機能する。特に、ここで明白に述べることを除き、弁付き制御放出システム610は、弁付きシステム410と同様に構築され、かつ機能する。主な差異は、システム410の球浮き弁92がワンピースの高精度弁、具体的にはダックビル(duckbill)弁102と置き換わっていることである。ダックビル弁102は、ケーシング本体614に例えば、摩擦はめ込みされた適切な弁ハウジング104に封着されている。
この実施例のダックビル弁102は、ケーシング本体613の中空内部622内にケーシング本体613の外部と比べて正の差圧がある場合に開くワンピース成形エラストマーダックビル弁である。水が中空内部622を満たすと、開いたダックビル弁102を空気が自由に通過する。中空内部622が水で満たされ、システム610が完全に水に浸漬されると、圧力は中空内部622とケーシング本体613の外部の間で均一になり、ダックビル弁が中空内部622を出入りする物質の流れを閉鎖することになる。
本発明で使うのに適したダックビル弁は、例えば、Yellow Springs, Ohioに本社があるVernay Laboratories, Inc.から商業的に入手可能である。
本発明を種々の具体例及び実施形態について説明したが、当然のことながら、本発明はそれらに限定されず、本発明は以下の特許請求の範囲内でさまざまに実施することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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