(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯蔵穀物を真空容器内に投入し、前記真空容器内を真空状態に維持することによって冷却し、この冷却された真空容器内に害虫防除用の３０kg/cm2以上の圧力を有する炭酸ガスを導入してこの炭酸ガスを前記貯蔵穀物中に混在している害虫に選択的に吸収させ、しかる後、前記真空容器を前記真空容器に連設された大型真空容器内に開放することによって前記真空容器内を急速に減圧し、選択的に害虫に吸収された炭酸ガスを急激に膨張させることにより前記害虫を粉砕することを特徴とする貯蔵穀物中の害虫防除方法。
【請求項２】
炭酸ガス導入前の前記真空容器内の真空度を７Torr前後に維持することを特徴とする請求項１の貯蔵穀物中の害虫防除方法。
【請求項３】
前記真空容器を開放する前の前記大型真空容器内の真空度を７Torr前後に維持することを特徴とする請求項１の貯蔵穀物中の害虫防除方法。
【請求項４】
器体の上部に貯蔵穀物の投入弁を配設すると共に、この器体の下部に貯蔵穀物の送出し弁を配設してなる真空容器と、この真空容器に開放弁を介して接続された大型真空容器とからなり、前記真空容器の本体胴部に真空吸引手段及び害虫防除用高圧ガスの導入・排出手段を組み込み、かつ、この貯蔵穀物の移送手段に対応して前記大型真空容器の下部に殺虫済み貯蔵穀物取出し用の大気開放弁を具えた貯槽を配設したことを特徴とする貯蔵穀物中の害虫防除装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、貯蔵穀物中に混在している害虫の防除方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
貯蔵穀物中に混在して生息しているコクゾウ虫等の害虫を防除するため種々の方法が提案されている。一般的な害虫防除方法としては、臭化メチルやホスフィン等の防除剤を使用する方法が知られている。また、別法として、例えば特開平５−１３０８５４号公報に記載するように、密閉容器内に害虫の混在した穀物を投入した後、５乃至６０気圧に加圧された高圧の炭酸ガスやその他のガスを単体もしくは混合ガスとして導入し、この後、前記密閉容器内を急速に減圧することによって害虫を不活性化あるいは破壊させる方法が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
臭化メチルは高い殺虫効果を発揮する一方で、オゾン層の破壊という環境保全上の問題を引き起こすため、西暦２０００年には使用が禁止される。また、多量のホスフィンを使用する方式には、死滅対象害虫よりも遥かに大きな耐薬品性を具えた害虫が発生してしまうという耐性上の問題が付随している。
【０００４】
このため、臭化メチルやホスフィンに代わる害虫防除方式として、炭酸ガスの使用が検討され、フランス等で例えばサフランやタバコの害虫防除手段として実用化されている。
【０００５】
しかしながら、特開平５−１３０８５４号公報に記載されているように、密閉容器内に５乃至６０気圧に調圧された炭酸ガスを導入し、前記密閉容器内を瞬時乃至６０分間を要して減圧する害虫不活性化には、多量の高圧炭酸ガスを使用し、高圧炭酸ガスを害虫に吸収させるのに時間が掛かり、使用済みの炭酸ガスの大気中への多量放出によって季候の温暖化が加速され、結果的に地球環境に悪影響が及ぼされるという問題がある。
【０００６】
このような従来技術の問題に鑑み、本発明は、環境衛生上の問題がなく経済性に優れた貯蔵穀物中の害虫防除手段の提供を目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため、本発明では、貯蔵穀物を真空容器内に投入し、前記真空容器内を真空状態に維持することによって貯蔵穀物中に混在している害虫の水分を冷却し、この冷却された真空容器内に害虫防除用の３０kg/cm2以上の圧力を有する炭酸ガスを導入してこの炭酸ガスを前記貯蔵穀物中に混在している害虫に選択的に吸収させ、しかる後、前記真空容器を前記真空容器に連設された大型真空容器内に開放することによって前記真空容器内を急速に減圧し、選択的に害虫に吸収された炭酸ガスを急激に膨張させることにより前記害虫を粉砕するようにしたものである（請求項１）。
【０００８】
害虫防除用の高圧ガスとしては炭酸ガスを使用する。つまり、本発明は、炭酸ガスが水に溶解しやすい性質を利用し、高圧ガスの導入に先立つ冷却工程を採用することにより、高圧ガスを効率的に吸収させるようにしたものである。
【０００９】
真空容器内に供給する高圧ガスの圧力は、処理対象となる穀物の品質等に影響を与えない範囲で、そのガスが害虫にできるだけ多く吸収されるような値に設定する。通常は３０ｋｇ／ｃｍ２以上とする。
【００１０】
高圧ガス導入前の前記真空容器内の真空度は７Torr前後に維持するのが望ましい（請求項２）。これにより真空容器内は６℃前後になる。したがって、貯蔵穀物中に混在している害虫の水分が冷却され、害虫防除用の高圧ガスが浸透しやすくなる。
【００１１】
冷却された真空容器内に害虫防除用の高圧ガスを導入した後、前記真空容器内を急速に減圧し、選択的に害虫に吸収された高圧ガスを急激に膨張させる。この減圧工程は、真空容器内を真空容器に連設された別の大型真空容器内に開放することによって、実行することができる。この場合、高圧ガスの回収が容易であり、大型真空容器内を７Torr前後の真空度に維持しておくことによって減圧工程がさらに効果的に行われる（請求項３）。
【００１２】
本発明の方法を実施するための装置は種々の構成のものが考えられるが、一つの態様としては、器体の上部に貯蔵穀物の投入弁を配設すると共に、この器体の下部に貯蔵穀物の送出し弁を配設してなる真空容器と、この真空容器に開放弁を介して接続された大型真空容器とからなり、前記真空容器の本体胴部に真空吸引手段及び害虫防除用高圧ガスの導入・排出手段を接続すると共に、前記大型真空容器の内部に殺虫済み貯蔵穀物の移送手段を組み込み、かつ、この貯蔵穀物の移送手段に対応して前記大型真空容器の下部に殺虫済み貯蔵穀物取出し用の大気開放弁を具えた貯槽を配設する（請求項）。
【００１３】
【作用】
貯蔵穀物例えばコメを真空容器内に投入し、真空容器内を７Ｔｏｒｒ前後の真空度に維持することによって６℃前後に冷却する。次に、低温状態に維持された真空容器内に害虫防除用のガス、例えば炭酸ガスを瞬時に導入し、３０ｋｇ／ｃｍ２以上の圧力に約１０分間保持することによって、害虫防除用のガスを貯蔵穀物よりも大きな水分含有量を持つ害虫のみに選択的に、かつ、効率良く吸収させ、貯蔵穀物の品質を損なうことなく害虫を死滅させる。この後、真空容器内のガスを抜き取り、あるいは、大型真空容器内に開放することによって急激に減圧し、害虫に吸収されている前記ガスを瞬間的に膨張させることによって害虫を粉砕し、害虫を確実に死滅させる。
【００１４】
貯蔵穀物は一般に水分率８％程度によく乾燥させてある。一方、貯蔵穀物中に混在する害虫の水分率は約８５％と非常に高い。この水分率差を利用して、多量の水分を含んだ害虫のみに選択的に高圧ガスを吸収させることにより、害虫を不活性化もしくは死滅させるのであるが、炭酸ガスのように冷水に対して高い溶解性を持つガスを使用する場合、高圧のガスを吸収させるのに先立って、真空容器内を真空にして害虫に含まれる水分の温度を下げることにより、当該ガスの選択吸収性および吸収効率が大幅に向上する。
【００１５】
【実施例】
以下、添付の図１に従って本発明の実施例を説明する。
【００１６】
実施例の害虫防除装置（２０）は、器体の上部に貯蔵穀物（１８）の投入弁（１）としてゲート弁を配設すると共に、器体の下部に貯蔵穀物（１８）の送出し弁（３）としてゲート弁と圧力遮断用の開放弁（４）を配設してなる真空容器（２）と、この真空容器（２）に前記圧力遮断用の開放弁（４）を介して接続された大型真空容器（９）から構成されている。
【００１７】
真空容器（２）の本体胴部には、真空ポンプ（６）及び真空排気弁（５）からなる真空吸引手段と、害虫防除用ガス、例えば炭酸ガスの貯槽（８）、ガス導入弁（７Ａ）並びにガス排出弁（７Ｂ）からなる害虫防除用高圧ガスの導入・排出手段が接続されている。
【００１８】
真空容器（２）の下方に前記開放弁（４）を介して接続された大型真空容器（９）は、内部に殺虫処理を終了した貯蔵穀物（１８）の移送手段として無端コンベア装置（１０）、或いは貯蔵穀物の投入点から排出点に向かって受面の高さを低めた傾斜シュート（図示省略）等の貯蔵穀物（１８）の移送手段を組み込むと共に、大型真空容器（９）本体の下方に殺虫処理を終了した貯蔵穀物（１８）の取出し手段として、開放弁（１１）（１３）を具えた第１の貯槽（１２）及び開放弁（１４）（１６）を具えた第２の貯槽（１５）を配設している。
【００１９】
実施例の害虫防除装置（２０）の作動順序を説明すると次のとおりである。
【００２０】
投入弁（１）を開き、害虫が混在している貯蔵穀物、例えばコメ（１８）を、搬送・貯蔵用の麻袋のような袋（１７）に袋詰めした状態のまま、或いは袋（１７）から取り出したばらの状態で真空容器（２）内に投入する。このとき、送出し弁（３）と開放弁（４）は閉鎖状態に保持されている。
【００２１】
投入動作が終了した時点で投入弁（１）を閉鎖する。この後、真空ポンプ（６）を起動し、真空排気弁（５）から真空容器（２）内の空気を吸引し、７Ｔｏｒｒ前後の真空度に維持し、これによって真空容器（２）内の温度を６℃前後に冷却する。
【００２２】
真空容器（２）内の温度が所定温度迄低下した時点でガス導入弁（７Ａ）を開き、貯槽（８）内に貯えられている炭酸ガスを真空容器（２）内に導入する。このとき、ガス排出弁（７Ｂ）を閉鎖状態に保持することによって、時間の経過と共に真空容器（２）内で炭酸ガスの圧力が上昇し、予め設定されていた殺虫圧力、例えば３０ｋｇ／ｃｍ２に到達する。
【００２３】
炭酸ガスの注入終了後、貯蔵穀物（１８）を真空容器（２）内に約１０分間放置することによって、通常７％程度の水分含有率を有する貯蔵穀物（１８）よりも大きな約８５％の水分含有率を有する害虫のみに炭酸ガスが選択的に、かつ、効率よく吸収される。
【００２４】
このような炭酸ガスの選択的な吸収作用は、炭酸ガスの注入に先立って真空容器（２）の内部を７Ｔｏｒｒ前後の真空度が得られるように真空引きし、真空容器（２）内の温度を６℃前後の低温度に維持することによって促進される。
【００２５】
１０分間の殺虫処理時間が経過した時点で炭酸ガスの注入を中止し、ガス排出弁（７Ｂ）を開くことによって使用済みの炭酸ガスの大部分を回収する。回収した炭酸ガスは、大気中に放出してもよいが、大気汚染を防止するため、図示しないフィルタ装置で瀘過した後、貯槽（８）に送り込み、害虫防除ガスとして再利用することが好ましい。
【００２６】
炭酸ガスの排出・回収操作を終了した後、貯蔵穀物（１８）の送出し弁（３）及び圧力遮断用の開放弁（４）を開き、貯蔵穀物（１８）を未回収の炭酸ガスと共に真空容器（２）内から大型真空容器（９）内に送り出す。大型真空容器（９）の容積が真空容器（２）の容積に対して数百倍程度に設定されているため、貯蔵穀物（１８）中に混在している害虫に吸収されている炭酸ガスは大型真空容器（９）内への送り出しによって急激に膨張し、真空容器（２）内で死滅もしくは不活性化した害虫を瞬間的に粉砕する。この害虫粉砕処理を実行するとき、大型真空容器（９）の内部を７Ｔｏｒｒ前後の真空度に維持するため、貯蔵穀物（１８）排出後の送出し弁（３）及び大型真空容器（９）本体の下方に設けられた開放弁（１１）（１４）は閉鎖状態に保持されている。
【００２７】
害虫の粉砕処理が終了した時点で開放弁（１３）及び（１６）を閉鎖したまま開放弁（１１）又は（１４）を開き、大型真空容器（９）と第１の貯槽（１２）又は第２の貯槽（１５）とを連通させ殺虫済み貯蔵穀物（１８）の排出経路を形成すると共に、大型真空容器（９）の内部と第１の貯槽（１２）又は第２の貯槽（１５）の内部との間で圧力を平衡させ、第１の貯槽（１２）又は第２の貯槽（１５）を７Ｔｏｒｒ前後の減圧状態に保持する。
【００２８】
この後、開放弁（１１）及び（１４）を閉鎖し、開放弁（１３）又は（１６）を開くことによって、第１の貯槽（１２）又は第２の貯槽（１５）内から殺虫処理済みの貯蔵穀物（１８）を取り出す。
【００２９】
なお、第１の貯槽（１２）は袋詰め状態で殺虫処理を施された貯蔵穀物（１８）の取出し手段として設けられた減圧器体であり、第２の貯槽（１５）は、袋（１７）に詰め込まれないばらの状態で殺虫処理を施され無端コンベア装置（１０）等の移送手段によって送り出された貯蔵穀物（１８）の取出し手段として設けられた減圧器体である。
【００３０】
大型真空容器（９）内で膨張し、害虫の粉砕媒体として機能した炭酸ガスも回収して再使用することが可能である。
【００３１】
以上、真空容器（２）、大型真空容器（９）、並びに第１の貯槽（１２）又は第２の貯槽（１５）を使用した殺虫処理の具体例を説明したが、やや簡略化された殺虫処理方式として真空容器（２）のみを使用することも可能である。すなわち、投入弁（１）を開いて貯蔵穀物（１８）を真空容器（２）内に投入した後、前記第１の具体例と同様の操作手順に従って真空容器（２）の内部を７Ｔｏｒｒ前後の真空度に維持し、真空容器（２）内の温度を６℃前後迄低下させる。この状態で真空容器（２）内に高圧の炭酸ガスを注入し、この炭酸ガスを含有水分率の差を利用して貯蔵穀物（１８）中に混在している害虫のみに選択的に吸収させることにより害虫を死滅もしくは不活性化させる。次に、ガス排出弁（７Ｂ）を開いて真空容器（２）内を急激に減圧することにより害虫を粉砕する。殺虫処理済みの貯蔵穀物（１８）は送り出し弁（３）から排出してもよいし、投入弁（１）を開けて取り出すようにしてもよい。この場合も真空容器（２）内の炭酸ガスはリサイクルするのが望ましい。
【００３２】
【発明の効果】
この発明は、炭酸ガスが冷水に対して高い溶解性を持つ点に着目し、高圧の炭酸ガスを吸収させるのに先立って、一旦減圧して害虫に含まれる水分の温度を下げるようにしたため、害虫防除媒体として使用する炭酸ガスの選択吸収性および吸収効率を大幅に向上させることが可能となったものである。この結果、多量の水分を含んだ害虫のみに選択的に炭酸ガスが吸収され、死滅効果と粉砕効果が大幅に向上すると共に、炭酸ガスの使用量が大幅に減少しているにも拘らず、害虫防除機能の向上に対して従来技術の水準を大幅に上廻る効果が発揮される。
【００３３】
また、使用済みの炭酸ガスを回収し、再利用することによって、炭酸ガスの多量放出に起因する大気汚染も効果的に回避される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例装置の縦断面図。
【符号の説明】
１  貯蔵穀物の投入弁
２  真空容器
３  貯蔵穀物の送出し弁
４  圧力遮断用の開放弁
５  真空排気弁
６  真空ポンプ
７Ａ  ガス導入弁
７Ｂ  ガス排出弁
８  ガス貯槽
９  大型真空容器
１０  無端コンベア装置
１１  開放弁
１２  第１の貯槽
１３  開放弁
１７  袋
１８  貯蔵穀物
【図１】
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