(57)【要約】【課題】  昆虫性フェロモン等の薬剤を効率良く放散可能な薬剤放散装置を提案すること。【解決手段】  薬剤放散場所に設置される薬剤放散装置１では、回転ドラム２が傾斜配置され、この回転ドラム２の円形外周面２ａにゴムブレード４の刃先４ａが押し付けられている。円形外周面２ａと刃先４ａの間の線接触位置１０の上端部分に上方から薬剤を滴下すると、薬剤が刃先４ａに沿って毛細管力および重力の作用により線状に拡展する。次に、回転ドラム２を中心軸線回りに回転させると、刃先４ａに沿って線状に拡展した薬剤が円形外周面２ａに沿って面状に拡展し、当該円形外周面２ａに沿って面状に拡展した薬剤が空気中に速やかに蒸散する。【選択図】  図１
2006000045.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
昆虫性フェロモンなどの揮発性の薬剤の放散場所に、回転ドラムを設置し、
前記回転ドラムの外周面にブレードの刃先を押し付け、
前記外周面と刃先の間に形成された線状の接触位置に前記薬剤を供給し、
前記薬剤を前記刃先に沿って毛細管力により線状に拡展させ、
前記ブレードを固定した状態で前記回転ドラムをその中心軸線回りに回転し、
前記刃先に沿って線状に拡展した前記薬剤を前記外周面に沿って面状に拡展させ、
前記外周面に沿って面状に拡展した前記薬剤を空気中に蒸散させることを特徴とする薬剤放散方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記回転ドラムを傾斜配置し、
前記線状の接触位置の上端側の部位に前記薬剤を滴下することを特徴とする薬剤放散方法。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記薬剤の供給および前記回転ドラムの回転を時間により管理することを特徴とする薬剤放散方法。
【請求項４】
請求項１、２または３において、
前記放散場所の温度、風速などの環境条件を検出し、
検出結果に基づき、前記薬剤の供給量、前記回転ドラムの回転速度などの放散条件を制御することを特徴とする薬剤放散方法。
【請求項５】
請求項１または２に記載の方法により薬剤を放散するために用いる薬剤放散装置であって、
円形外周面を備えた回転ドラムと、
前記回転ドラムをその中心軸線を中心として回転可能な状態で支持している支持部材と、
前記円形外周面に沿ってその幅方向に向けて配置され、刃先が当該円形外周面に線接触状態で押し付けられているブレードと、
前記刃先と前記円形外周面の線接触位置に薬剤を滴下するための薬剤供給部と、
前記回転ドラムの回転駆動機構と、
前記薬剤供給部および前記回転駆動機構の駆動を制御する制御部とを有していることを特徴とする薬剤放散装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記薬剤供給部は、前記薬剤が貯留された薬剤貯留部と、この薬剤貯留部から前記薬剤を吐出するポンプとを備え、前記薬剤貯留部は装置本体に対して着脱可能に装着された薬剤カートリッジであることを特徴とする薬剤放散装置。
【請求項７】
請求項５または６において、
前記制御部はタイマを備え、予め定められた時刻に前記薬剤を滴下し、しかる後に前記回転ドラムを所定時間回転駆動することを特徴とする薬剤放散装置。
【請求項８】
請求項７において、
前記制御部は、温度および／または風速を検出するセンサと、検出された温度および／または風速に基づき、前記薬剤の供給量および／または前記回転ドラムの回転速度を制御することを特徴とする薬剤放散装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昆虫性フェロモンからなる害虫の交信かく乱剤や誘引剤などの薬剤を放散するための薬剤放散方法および装置に関し、特に、効率良く薬剤を放散できるように改良を図った薬剤放散方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
農場などにおいては、殺虫剤を用いる代わりに、昆虫性フェロモンなどの誘引剤を空気中に放散して、害虫に交信かく乱を引き起こして産卵数を減少させることにより害虫の発生を減少させる害虫駆除方法が知られている。例えば、圃場施設に所定間隔で多数の昆虫性フェロモンディスペンサを設置して、昆虫性フェロモンを自然放散させるものが知られている。昆虫性フェロモンディスペンサとしては、プラスチック製のチューブに性フェロモンを封入したものが知られており、これを育成植物の枝やビニールハウスの骨組に掛けて、性フェロモンをチューブを介して空気中に自然放散させるようにしている（特許文献１）。しかし、このディスペンサでは、昆虫が交尾をしない日中も昆虫性フェロモンが継続放散され、気温の高い日中の方が放散量も多いので、薬剤の無駄な放散が多い。また、性フェロモンのうち二重結合をもつものは紫外線劣化や酸化を起こしやすいので、安定剤を混合する必要があり、その分コスト高になっている。さらには、近隣の果樹園などの影響で想定しなかった害虫が存在する場合に、そのような想定外の害虫に即応できない。
【０００３】
そこで、ヒータやファンなどによって揮発性の薬剤を強制的に放散させる薬剤放散装置を利用すること（特許文献２、３、４）、遠隔制御によるスプレー式の薬剤放散装置を利用すること（特許文献５）、あるいは、インクジェットプリンタに用いられるインクジェッドヘッドと同様な液滴吐出ヘッドを用いて薬剤を放散すること（特許文献６）等が考えられる。
【特許文献１】特開平８−３２２４４７号公報
【特許文献２】実開昭５８−１１０２８８号公報
【特許文献３】実用新案登録第３０２１１１９号公報
【特許文献４】特開平９−７４９６９号公報
【特許文献５】米国特許第６１８２９０４号公報
【特許文献６】米国特許第６３３９８９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、このような強制式あるいはオンデマンド式の薬剤放散装置は、一般に、圃場施設などに立てた支柱に取り付けられ、必要な時間帯に合わせて、薬剤を蒸発皿やメッシュ状素材などの薬剤放散部材の表面に滴下あるいは吐出して、薬剤を外部に放散させている。しかしながら、昆虫性フェロモンなどの薬剤の放散量は極めて微量でよく、しかも拡散性・展開性に乏しい。このため、蒸発皿やメッシュ状素材の表面に滴下あるいは吐出された微量の薬剤液滴は、それらの表面において、滴下あるいは吐出された状態のままで揮発して空気中に放散していく。点状のままでは空気との接触面積が少ないので、放散効率が極めて悪い。また、風が強い場合などには、蒸発皿やメッシュ状素材の表面に滴下した薬剤が風によって飛ばされて地上に落ちてしまうことがある。この場合には、散布領域の全体に薬剤を放散することができない。
【０００５】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、吐出あるいは滴下された薬剤を速やかに拡展して、薬剤を効率良く放散することのできる薬剤放散方法および装置を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明の薬剤放散方法は、昆虫性フェロモンなどの揮発性の薬剤の放散場所に回転ドラムを設置し、前記回転ドラムの外周面にブレードの刃先を押し付け、前記外周面と刃先の間の線状の接触位置に前記薬剤を供給し、前記薬剤を前記刃先に沿って毛細管力により線状に拡展させ、前記ブレードを固定した状態で前記回転ドラムをその中心軸線回りに回転し、前記刃先に沿って線状に拡展した前記薬剤を前記外周面に沿って面状に拡展させ、前記外周面に沿って面状に拡展した前記薬剤を空気中に蒸散させることを特徴としている。
【０００７】
このように、本発明の方法では、薬剤を回転ドラムの外周面に沿って線状に拡展させ、しかる後に、ブレードによって線状に拡展した薬剤を強制的に外周面に沿って面状に拡展させる。従って、微小量の薬剤を回転ドラム外周面に沿って速やかに面状に拡展させることができる。面状に拡展して空気との接触面積が増加した薬剤は、その飽和蒸気圧が低く蒸発しにくい種類のものであっても、速やかに空気中に蒸散していく。よって、本発明の方法によれば、昆虫性フェロモンなどの飽和水蒸気圧の低い薬剤を効率良く放散させることが可能になる。
【０００８】
ここで、前記回転ドラムを傾斜配置し、前記線状の接触位置の上端側の部位に前記薬剤を滴下することが望ましい。線状の接触位置の上端側の部位に滴下された薬剤は、毛細管力および重力の作用によって、速やかに刃先に沿って線状に拡展する。よって、薬剤をより効率良く放散させることが可能になる。また、回転ドラムを傾斜配置した場合には、垂直に配置した場合に比べて、上方から外周面と刃先の線接触位置に薬剤を滴下することが容易である。
【０００９】
次に、前記薬剤の供給および前記回転ドラムの回転は一般に時間により管理すればよい。例えば、昆虫性フェロモンなどの薬剤は、駆除対象の害虫の活動時間帯に合わせて放散することが必要なので、その活動時間帯に合わせて放散することにより、薬剤放散効果を高めることができる。
【００１０】
また、前記放散場所の温度、風速などの環境条件を検出し、検出結果に基づき、前記薬剤の供給量、前記回転ドラムの回転速度などの放散条件を制御することが望ましい。例えば、温度が低い場合や風が無い場合には、温度が高い場合や風が強い場合に比べて、薬剤の放散効率が低下し、放散場所の薬剤放散密度が低下する。したがって、このような場合には、薬剤の放散密度が低下しないように、より多量の薬剤を滴下し、あるいは回転速度を上げるなどして放散効率を高めることが望ましい。
【００１１】
一方、本発明は上記の方法により薬剤を放散するのに適した薬剤放散装置であって、円形外周面を備えた回転ドラムと、前記回転ドラムをその中心軸線を中心として回転可能な状態で支持している支持部材と、前記円形外周面に沿ってその幅方向に向けて配置され、刃先が当該円形外周面に線接触状態で押し付けられているブレードと、前記刃先と前記円形外周面の線接触位置に薬剤を滴下する薬剤供給部と、前記回転ドラムの回転駆動機構と、前記薬剤供給部および前記回転駆動機構の駆動を制御する制御部とを有していることを特徴としている。
【００１２】
ここで、前記薬剤供給部は、前記薬剤が貯留された薬剤貯留部と、この薬剤貯留部から前記薬剤を吐出するポンプとを備えた構成とすることができる。この場合、前記薬剤貯留部は装置本体に対して着脱可能に装着された薬剤カートリッジとすれば、薬剤の補充作業を簡単に行うことができる。
【００１３】
また、前記制御部はタイマを備え、予め定められた時刻に前記薬剤を滴下し、しかる後に前記回転ドラムを所定時間回転駆動するように制御動作を行うことが望ましい。さらに、前記制御部は、温度および／または風速を検出するセンサと、検出された温度および／または風速に基づき、前記薬剤の供給量および／または前記回転ドラムの回転速度を制御することが望ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の薬剤放散方法および装置では、回転ドラムの外周面にブレードの刃先を線状に接触するように押し付け、この線状の接触位置に薬剤を供給することにより、毛細管力によって線状に薬剤を拡展させ、しかる後に、回転ドラムを回転することにより、線状に拡展した薬剤をブレードの刃先によって強制的にドラム外周面に沿って面状に拡展している。
【００１５】
したがって、本発明によれば、粘性が高く、また、蒸発しにくい昆虫性フェロモンなどの薬剤を速やかに薄く広く拡展させることができるので、効率良く薬剤を拡散させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した薬剤放散装置の一例を説明する。
【００１７】
（全体構成）
図１は本例の薬剤放散装置を示す斜視図であり、図２は図１の矢印IIの方向から見た場合の側面図であり、図３は図１のIII-III線で示す位置で切断した場合の断面図である。これらの図を参照して説明すると、薬剤放散装置１は、回転ドラム２を有し、この回転ドラム２の円形外周面２ａには、その回転中心軸３に平行な方向に延びる細長い長方形のゴムブレード４の刃先４ａが線接触状態で押し付けられている。これら回転ドラム２およびゴムブレード４は支持板５によって支持されている。
【００１８】
支持板５は上下の端から前方に直角に折れ曲がっている端板部分６、７を備え、支持板５の前側において、これらの端板部分６、７の間に、回転ドラム２の回転中心軸３が支持板５に平行で、かつ、回転自在の状態で架け渡されている。また、支持板５の一方の側における上下の端部分には後方に直角に切り起こした切り起こし片８、９が形成されている。これらの切り起こし片８、９の間には、ブレード保持板１１が回転中心軸３に平行な方向に架け渡され、このブレード保持板１１によってゴムブレード３の後端部分が支持されている。ブレード保持板１１の長さ方向の中間位置にはばね掛け１１ａが形成され、ここと、支持板５に形成したばね掛け１２の間に、伸長状態でコイルばね１３が架け渡されている。このコイルばね１３のばね力によって、ゴムブレード４の刃先４ａが回転ドラム２の円形外周面２ａに対して、線状に接触した状態が形成されるように押し付けられている。
【００１９】
図３から分かるように、本例のゴムブレード４は一定厚さのブレードであり、その刃先角は例えば、９０度とされている。そして、回転ドラム２の円形外周面２ａに対する刃先４ａの接触角θは、例えば約８０度に設定されている。刃先角としては鋭角なものを用いることも可能であり、また、接触角も８０度よりも急な角度にすることも可能である。いずれの場合においても、刃先４ａが円形外周面２ａに線接触状態で押し付けられることが望ましい。
【００２０】
支持板５は、全体としてＵ字状の支持スタンド１５によって傾斜状態に支持されている。例えば、垂直方向に対して前方に３０度程度傾斜した姿勢で支持されている。したがって、支持板５に平行に取り付けられている回転ドラム２も前方に３０度傾斜した姿勢に保持されている。回転ドラム２の傾斜角度は３０度以外の角度にしてもよい。また、垂直姿勢にすることも可能である。場合によっては水平姿勢に保持することも可能である。水平に保持した場合には、回転ドラム２の円形外周面２ａとゴブムレード４の刃先４ａの間の線接触位置における複数箇所に薬剤液滴を滴下することにより、薬剤を効率良く線状に拡展させることができる。
【００２１】
次に、支持板５の背面の上端部分には駆動モータ２１が取り付けられており、この駆動モータ２１の回転が、ピニオン２２、複合歯車２３および回転ドラム２の端に取り付けた大径歯車２４を介して回転ドラム２に伝達されるようになっている。回転ドラム２の回転駆動機構としては、このような歯車伝達機構の代わりに、ベルト・プーリ式の伝達機構を採用することもできる。
【００２２】
また、支持板５の背面における駆動モータ２１の下側位置には、薬剤カートリッジ装着部２５が形成されている。この薬剤カートリッジ装着部２５には、側方から、扁平な直方体形状の薬剤カートリッジ２６を着脱可能な状態で装着できるようになっている。また、薬剤カートリッジ装着部２５を形成している取り付け板２７の表面には、薬剤ポンプ４０が搭載されている。支持板５の上側の端板部分６には、回転ドラム２の円形外周面２ａとゴムブレード４の刃先４ａの接触位置の真上に位置するように、薬剤滴下ノズル２９が取り付けられている。この薬剤滴下ノズル２９と、薬剤ポンプ４０の吐出口４０ｂとの間は、薬剤供給チューブ３０によって接続されている。また、薬剤ポンプ４０の吸引口４０ａには薬剤供給チューブ３１が接続されており、この薬剤供給チューブ３１の他方の端は、カートリッジ装着部２５に装着された薬剤カートリッジ２６の薬剤取り出し口（図示せず）に連通している。
【００２３】
薬剤ポンプ４０の下側には、制御ユニット３２が取り付けられている。制御ユニット３２は、薬剤ポンプ４０および駆動モータ２１の駆動を制御する。この制御ユニット３２はマイクロコンピュータを中心に構成することができ、タイマ機能を備え、予め定められた処理ルーチンに従って、薬剤ポンプ４０および駆動モータ２１を駆動制御する。
【００２４】
図４は、本例の薬剤ポンプ４０を示す正面図およびｂ−ｂ線の位置で切断した場合の断面図である。本例の薬剤ポンプ４０の基本構成は一般的なチューブポンプと同様であり、金属製のシャーシ４１の表面に積層したプラスチック製のケース４２の裏面に半円形内周側面４３が形成されており、この半円形内周側面４３に沿って可撓製のチューブ４４が配置されている。チューブ４４は耐薬品性に優れたフッ素系ゴム、例えばＶＡＩＴＯＮ（商品名）から形成することができる。このチューブ４４は、内周側面４３の中心回りに公転運動するローラ４５によって内周側面４３の側に押し潰され、その押し潰し位置が円周方向に移動することにより、チューブ４４内の薬剤がローラ４５の公転方向に押し出されるようになっている。ローラ４５の公転運動は、シャーシ４１に取り付けた駆動モータ５０によって行われる。
【００２５】
チューブ４４は、ケース４２の裏面側において、半円形内周側面４３に沿ってＵ字状に配置されており、その一方の端が、ケース４２に取り付けた薬剤吸引口４０ａに接続され、他方の端が、同じくケース４２に取り付けた薬剤吐出口４０ｂに接続されている。薬剤吐出口４０ｂの内部には、薬剤が吐出側から逆流することを阻止するための逆止弁４８が内蔵されている。本例の逆止弁４８はダックビルバルブを用いており、例えばフロロシリコンゴムから形成されている。
【００２６】
この構成の薬剤ポンプ４０では、ローラ４５がチューブ４４から外れた回転角度位置に待機している。制御ユニット３２によって駆動モータ５０が駆動されると、ローラ４５が矢印で示すように、薬剤吸引口４０ａから薬剤吐出口４０ｂに向けて回転し、所定の回転角度範囲ではチューブ４４を押し潰しながら公転する。この結果、チューブ４４内の薬剤が薬剤吐出口４０ｂに向けて押し出され、ここに内蔵されている逆止弁４８を通って吐出する。駆動モータ５０を止めるタイミングは、ローラ４５がチューブ４４から外れた回転角度位置とされ、チューブ４４が押し潰されたまま次の駆動まで待機するという状態を回避している。
【００２７】
本例の薬剤ポンプ４０では、非駆動状態において、チューブ４４からローラ４５が外れた回転角度位置に保持される。チューブ４４が押し潰されたまま長時間放置されると、内部に残っている薬剤が原因となって、チューブが押し潰された状態のまま貼り付いてしまい、円形断面に復帰できないおそれがある。本例では、このような貼り付きを回避できる。
【００２８】
また、チューブ４４が押し潰されていない状態において、薬剤吐出口４０ｂに作用する背圧が薬剤供給口４０ａに作用する背圧よりも高くなると、チューブ４４に残っている薬剤が逆流するおそれがある。しかし、本例では、薬剤吐出口４０ｂに逆止弁４８が内蔵されているので、このような圧力状態が発生しても、薬剤が逆流することがない。よって、チューブ４４内から薬剤が無くなり、次の薬剤吐出動作の初期状態において薬剤が吐出されない空吐出状態の発生を確実に防止できる。この結果、常に、所定量の薬剤を吐出することが可能になる。このことは、昆虫性フェロモンなどにように放散量が微小量である薬剤を放散する場合に極めて有効である。
【００２９】
なお、薬剤ポンプ４０としてはチューブポンプ以外のポンプを用いることも可能である。例えば、歯車ポンプやピストンポンプを用いることができる。
【００３０】
（放散動作）
図５は制御ユニット３２の制御の下に行われる本例の薬剤放散装置１の動作例を示す概略フローチャートである。このフローチャートに従って説明すると、薬剤放散装置１は、制御ユニット３２に内蔵のタイマ機能に基づき、例えば１日２回、決まった時刻に薬剤の放散動作を行う。予め定められた時刻になったことがタイマ機能によって検出されると（ステップＳＴ１）、制御ユニット３２によって薬剤ポンプ４０が一定時間に亘り駆動され、一定量の薬剤が薬剤カートリッジ２６から吸い出されて、薬剤滴下ノズル２９に供給される（ステップＳＴ２）。
【００３１】
薬剤滴下ノズル２９に供給された薬剤は、このノズル２９から真下に位置している回転ドラム２の円形外周面２ａとゴムブレード４の刃先４ａの線接触位置１０（図３参照）の上端部分に滴下される。これらの線接触位置１０の上端部分に滴下した薬剤は、刃先４ａに沿って、毛細管力および重力の作用によって、速やかに下方に向けて線状に拡展していく。滴下された薬剤が、刃先４ａに沿ってその下端部分まで拡展するのに十分な時間を置いた後に（ステップＳＴ３）、制御ユニット３２は駆動モータ２１を駆動して、回転ドラム２を所定の速度で所定回数だけその中心軸線３ａ（回転中心軸３の中心線）を中心として回転させる（ステップＳＴ４）。ゴムブレード４は固定した位置にあるので、回転ドラム２の円形外周面２ａとゴムブレード４の刃先４ａの接触位置に沿って線状に拡展した薬剤は、回転ドラム２の回転に伴って、ゴムブレード４の刃先４ａによって、当該円形外周面２ａに沿って強制的に面状に拡展させられる。
【００３２】
この結果、回転ドラム２の円形外周面２ａに沿って薬剤が薄く広がった状態が形成される。また、刃先４ａは円形外周面２ａに対して線接触状態に保持されているので、面接触状態で接触している場合に比べて、むら無く均一に拡展させることができる。よって、薬剤が効率良く空気中に放散あるいは蒸散していく。また、繰り返しゴムブレード４の刃先４ａによって擦られることにより、効率良く薬剤が空気中に放散していく。
【００３３】
なお、薬剤放散装置１に、温度センサおよび／または風速センサを取り付け、これらの検出結果に基づき、薬剤ポンプ４０の薬剤吐出量および／または回転ドラム２の回転速度あるいは回転数を制御することもできる。例えば、薬剤放散場所の気温が低い場合には、気温が高い場合に比べて、薬剤の放散速度が低下する。したがって、この場合には、回転ドラム２の回転速度を上げるなどして、薬剤の放散効率を高めることが望ましい。
【００３４】
また、本例では、回転ドラム２の傾斜角度が固定されているが、傾斜角度を変更可能な状態で支持した構成を採用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明を適用した薬剤放散装置の斜視図である。
【図２】図１の装置の側面図である。
【図３】図１の装置の断面図である。
【図４】図１の装置の薬剤ポンプを示す正面図および断面図である。
【図５】図１の装置の放散動作のフローチャートである。態を示す概略横断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  薬剤放散装置、２  回転ドラム、２ａ  円形外周面、３  回転中心軸、３ａ  中心軸線、４  ゴムブレード、４ａ  刃先、５  支持板、１０  線接触位置、１１  ブレード保持板、１３  コイルばね、１５  支持スタンド、２１  駆動モータ、２２  ピニオン、２３  複合歯車、２４  歯車、２５  薬剤カートリッジ装着部、２６  薬剤カートリッジ、２９  薬剤滴下ノズル、３０、３１  薬剤供給チューブ、３２  制御ユニット、４０  薬剤ポンプ、４０ａ  吸引口、４０ｂ  吐出口
【図１】
2006000045.tif 000003
【図２】
2006000045.tif 000004
【図３】
2006000045.tif 000005
【図４】
2006000045.tif 000006
【図５】
2006000045.tif 000007