CN110248543A - 植物材料的化学物质施用器 - Google Patents
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Abstract
一种用于将化学物质引入目标植物的植物组织的装置,包括:供使用者抓握的主体;以及可附连到所述主体或形成所述主体的部件的施用器部分,所述施用器部分包括用于容纳所述化学物质的存储室,以及用于流体连通或能够流体连通所述存储室的一个或以上的伸长有孔穿刺元件,所述有孔穿刺元件配置成刺穿所述植物组织;其中将所述存储室中的所述化学物质吸入或移动到所述一个或以上伸长有孔穿刺元件中,这样当所述一个或以上伸长有孔穿刺元件刺入或刺透所述植物组织时,将所述化学物质施用到所述植物组织中形成的切口的边缘。
Description
技术领域
本发明涉及将化学物质(chemical)注入(impregnation)或引入(introduction)目标植物组织的装置。更具体地说,本发明涉及将除草剂引入陆生或水生植物的叶或茎中。
背景技术
现已开发出或提出了许多将化学物质(如除草剂(herbicide)、杀虫剂、杀菌剂和化肥)施用到植物上的装置,这些装置包括从大面积喷洒到直接将化学物质施用到目标植物。但是,如果目标植物是其间散布有非目标植物的水生植物或陆生植物,那么大面积喷洒的方法可能不适用。此外,由于风力条件或下雨可能稀释化学物质的原因,喷洒可能不合适,因为这样会导致喷洒到目标植物上的化学物质浓度无效。
因此,现有技术中提出了多种设备,包括将化学物质直接施用到植物上的设备。美国专利4,357,779(Maddock)公开了一个实例,其描述了一种化学物质施用器(chemicalapplicator),其包括连接化学物质存储罐的海绵(sponge),其中通过流量控制阀控制化学物质从存储罐流向海绵。
采用海绵或者吸收垫式(absorbent pad)施用器的局限性在于,由于大表面积暴露在环境中,因此其垫容易干燥。此外,化学物质仍被施用于植物表面,可能只吸收所施化学物质的一小部分,而其余部分仍然能够被冲洗掉,从而增加非目标植物和动物潜在的化学物质暴露风险。
美国专利US5,724,765(WEGNER)公开了一种除草剂施用器,包括一对相对的颚板(jaws),每个颚板包括通过导管连接到吸收垫的除草剂存储罐和多个针状件。当植物的叶或茎被颚板抓住时,针状件会穿透植物的表面,除草剂从吸收垫中流入由针状件在植物组织中产生的孔中。WEGNER描述的装置仍然通过吸收垫将大量的除草剂施用到植物表面,这会导致环境问题。
本发明人先前提出了,通过对应穿刺构件的动作打开的存储罐和阀门,其已经作为PCT国际申请PCT/AU06/01887的主题。然而,已经发现,仍然可能通过阀门发生泄漏,并且穿刺构件必须精确对准相应的阀门,这可能产生问题。
应当理解的是,在整个说明书中对现有技术的任何讨论仅仅是为了提供本发明的来龙去脉,并且不应以任何方式被视为承认此类现有技术在本申请的优先权日之前是在本领域内普遍已知的或构成共同常识的一部分。在本说明书中使用的术语“注入”是指将化学物质施用于目标植物组织内(into),而不是将化学物质施用于目标植物组织的外部或外表面。
发明内容
在本发明的一个方面(但不一定是最广泛或唯一的方面)中,提出了一种用于将化学物质引入目标植物的植物组织的装置,包括:
供使用者抓握的主体;以及
可附连到所述主体或形成所述主体的部件的施用器部分,所述施用器部分包括用于容纳所述化学物质的存储室,以及用于流体连通(in fluid communication)或能够流体连通所述存储室的一个或以上的伸长有孔穿刺元件(elongate porous piercingelement),所述有孔穿刺元件配置成刺穿(pierce)所述植物组织;
其中将所述存储室中的所述化学物质吸入或移动到所述一个或以上伸长有孔穿刺元件中,这样当所述一个或以上伸长有孔穿刺元件刺入(penetrate into)或刺透(penetrate through)所述植物组织时,将所述化学物质施用到所述植物组织中形成的切口(resultant incision)的边缘。
因此,本发明提供一种有孔穿刺元件,其配置成切割或刺穿所述目标植物的植物组织,并将化学物质带入所述目标植物的内部。这与现有技术中主要将化学物质施用于目标植物外部的吸收垫垫相反。
在一种形式中,所述施用器部分可包括第一颚板,所述第一颚板配置为与所述主体上的第二颚板配合,其中所述第一颚板和/或第二颚板是可移动的,并且所述目标植物的植物组织可定位在其中,当所述第一颚板和所述第二颚板闭合或部分闭合时,所述一个或以上伸长有孔穿刺元件刺穿所述植物组织。
当所述第一颚板和所述第二颚板位于打开位置时,所述一个或以上的伸长有孔穿刺元件与所述存储室流体连通并且可以定位于所述存储室中并且从所述存储室延伸出。或者,当所述第一颚板和所述第二颚板位于打开位置时,所述一个或以上的伸长穿刺元件(piercing element)可定位于凹槽(recess)中,以防止意外接触或干扰所述伸长有孔穿刺元件。如果儿童试图使用该装置,则可能会发生这种意外接触或干扰。所述凹槽可由围绕所述有孔穿刺元件的可压缩构件形成,或由一般刚性构件形成,其可伸缩或可移动以允许所述有孔穿刺元件从其向外延伸。
在一种形式中,一个或以上所述伸长穿刺元件仅延伸到第一和第二颚板之间的间隙中,位于所述第一和第二颚板完全闭合或紧靠所述目标植物的植物组织之前的一点。这意味着颚板可以足够宽以允许植物组织如叶或茎在其间(therebetween)定位,但是当颚板足够靠近从而防止儿童或使用者的手指在其间定位时,所述伸长穿刺元件仅向外延伸。
在优选形式中,一个或以上所述伸长穿刺元件通过通道的形式与所述存储室流体连通。一个或以上所述伸长穿刺元件优选由环形裙边围绕从而防止与之意外接触。
优选地,一个或以上所述伸长穿刺元件由吸收性芯吸材料(absorbent wickingmaterial)构成。因此,采用所述化学物质灌装所述存储室,所述化学物质通过毛细作用从所述存储室中抽出或推出所述伸长穿刺元件从而通过所述伸长穿刺元件进入其外表面,这样当所述伸长穿刺元件刺入所述目标植物的植物组织时,可以将所述化学物质施用到所述植物组织。
所述有孔穿刺元件可由金属或非金属(通常为刚性或半刚性材料)构成。
在一种形式中,所述有孔穿刺元件可由一般(generally)刚性烧结材料构成,该材料从所述存储室依靠毛细作用带走(wick)所述化学物质,进而将所述化学物质在所述有孔穿刺元件的外表面提供(present),从而使得当所述有孔穿刺元件刺穿所述植物组织时,一些所述化学物质涂抹(wiped off)在所述缺口的边缘。将所述化学物质引入所述植物组织的内部是通过新的割口或切口,从而实际上(in affect)绕开了植物对损伤的正常局部或系统反应,从而提高植物对化学物质的吸收。
所述烧结材料可以是烧结陶瓷、金属、氧化铝或碳化硅。一般刚性烧结芯吸材料的优点之一是既锋利又耐用,可重复使用。然而,读者知悉,其他类型的材料也可以使用。例如,有孔穿刺元件可以由有孔热塑性材料、纤维素纤维或压缩纤维(例如木浆和棉浆)、合成纤维(例如聚酯和聚烯烃)、高吸水性聚合物(例如聚丙烯酸)或毛毡,或其组合构造。
优选地,所述有孔穿刺元件的有孔性可配置为通过毛细管作用将化学物质均匀地输送到所有锥形尖端(tapered tip)和轴的外部。该材料还优选是非滴落的(non-drip)。可针对所使用的特定化学物质配置其通过所述有孔穿刺元件的流速。例如,对于粘性较大的流体,流速可根据所用材料或用于形成所述有孔穿刺元件的烧结材料的颗粒大小而增加。
在另一种形式中,所述有孔穿刺元件包含软芯吸材料,该材料由相对刚性的支撑构件加固。该软芯吸材料和刚性支撑构件可以层压,或者软芯吸材料可以包裹内部硬化杆。在另一种形式中,每个所述有孔穿刺元件可以包括硬化尖端。
一个或以上所述有孔穿刺元件可以连接到相同或相似材料的底板上或形成在该底板上。所述底板配置成在所述施用器部内在适当的位置(in place)支撑所述有孔穿刺元件。所述有孔穿刺元件和所述底板在构造上是一体的(unitary in construction)。
在一种形式中,所述有孔穿刺元件可以是长度在1mm到5mm之间,优选3mm的伸长构件。所述有孔穿刺元件可包括从所述底板外延伸的轴和用于切割所述植物组织的锥形尖端。在一种形式中,轴的长度可以是1mm,所述锥形尖端的长度也可以是1mm。所述轴的直径可以在0.5mm到2mm之间,优选1.5mm。
所述有孔穿刺元件的长度可以是均匀的,或者可以有多个长尖(spike)和多个短尖或各种长度的尖。通过这种方式,所述有孔穿刺元件能够刺穿所述植物的叶,而不管其厚度、宽度或长度如何。
所述有孔穿刺元件或其锥形尖端通常可为具有单个曲面的锥形,或者所述锥形尖端可包括至少一个面和切削刃(cutting edge)。所述锥形尖端可包括多个大致平面(generally planar face)和中间切削刃。在一种形式中,所述锥形尖端为包括四个大致平面和四个中间切削刃的大致金字塔形。所述切削刃有助于植物组织的切割,且所述大致平面为施用化学物质提供了较大的表面积。
在具有较大直径的轴与切口接触之前,该尖锐的锥形尖端可以仅仅刺入所述植物组织较短距离。该尖锐的锥形尖端的较短长度也意味着它不太可能刺入人体皮肤。
多个所述有孔穿刺元件的间距可以在0.5mm到5mm之间,且优选为1.5mm。这样,如果所述施用器部分与使用者的手或脚接触,因为相邻的有孔穿刺元件之间的邻近性(proximity);所述有孔穿刺元件能刺穿所述植物组织,然而不会刺穿人体组织。该间距的运作方式类似于虽然单个钉子会刺穿人体组织但是钉床却不会。另一方面,当颚板一起移动或将所述施用器部分下推到匍匐的杂草上时,植物组织(如叶)很容易被有孔穿刺元件切割。
弹性可变形构件可以围绕所述有孔穿刺元件。在一种形式中,弹性可变形构件是可压缩泡沫垫。在另一种形式中,弹性变形构件是围绕所述有孔穿刺元件的环形柔性裙边。静止时,所述有孔穿刺元件包含在弹性可变形构件(例如可压缩泡沫或柔性裙边)内或由所述弹性可变形构件围绕。并且在使用中,所述有孔穿刺元件可从那里向外延伸。可压缩泡沫可以优选为闭孔泡沫,可以防止化学物质从该有孔穿刺元件中抽出。所述柔性裙边可由天然或合成橡胶材料制成。
可使用喷射器构件(ejector member)将叶推离有孔穿刺元件。在一种形式中,可压缩泡沫垫覆盖或围绕所述有孔穿刺元件或可将所述柔性裙边作为所述喷射器构件。所述泡沫垫或裙边模塑到所述装置上或通过粘合剂附连。
在另一形式中,可使用金属圆顶弹簧(dome spring)或塑料弹簧元件或弹簧板,以确保在从叶周围取回所述装置之前,叶与有孔穿刺元件分离。
在一种形式中,形成所述施用器的相对面的第二颚板包括可压缩构件,例如但不限于泡沫垫。这样,当将第一和第二颚板合在一起(brought together)时,植物组织在相对的泡沫垫之间支撑或由泡沫垫和柔性裙边之间支撑。这有助于在固定位置支撑所述植物组织,从而使得所述有孔穿刺元件能有效刺穿所述植物组织。因为所述有孔穿刺元件与位于相对面上的可压缩泡沫垫接触,当所述第一和第二颚板一起移动,在可压缩泡沫垫中可逆地形成对应于所述有孔穿刺元件的伸缩式(collapsible)凹陷或凹槽。可压缩泡沫垫的不受所述有孔穿刺元件影响的部分支撑叶或植物组织的背面以协助所述有孔穿刺元件的刺入。在另一种形式中,可压缩构件是用于钩环紧固件(hook and loop fastener)的多个钩状材料(multiple hook material)的一部分。其中所述柔性钩能够压缩或移动以容纳所述有孔穿刺元件的锥形尖端,且同时仍然支撑所述叶的背面。
在优选形式中,相对表面包括多个平行通道,这些平行通道对准所述有孔穿刺元件,其中通道之间的脊作用于叶以协助其切割。
由于所述有孔穿刺元件具有多个孔和通路(pathway),因此任何可能的碎片或植物残渣堵塞的情况都不会对所述有孔穿刺元件的效率产生不利影响。可压缩泡沫垫还可以帮助涂抹所述有孔穿刺元件的表面以进行清洁,但是发明人并不认为这是形成所述有孔穿刺元件的材料所必需的性质。
当不使用时,第一和第二颚板可以被形成部分封闭的布置,使得可压缩泡沫垫邻接或所述柔性裙边邻接所述相对表面。该邻接用于密封或至少部分密封所述有孔穿刺元件,以防止所述化学物质从所述装置中蒸发或逸出。
相应的唇部可以围绕可压缩泡沫垫,其中在部分闭合的布置中,在此邻接的各个唇部形成对所述化学物质的运动的进一步的屏障。
所述有孔穿刺元件中的通风槽、端口或单向阀或形成所述存储室的料槽(tank),可以用于允许空气在所述存储室的灌装期间移出和/或在液体从所述存储室流出时通过虹吸作用进入所述料槽,以防止形成真空。
在一种形式中,所述施用器部分或其部件(part)可以从所述主体上拆卸。所述可拆卸部件可以包括或者附连到所述第一或第二颚板。所述可拆卸部件可以包括所述料槽(其形成存储室),有孔穿刺元件和泡沫垫或裙边。在使用过程中,可使用夹子或锁紧装置将可拆卸部件固定到第一或第二颚板。或者,所述可拆卸部件可摩擦地接合所述第一或第二颚板。
所述锁紧构件可包括可滑动地接合所述主体的一部分的套筒,其配置为既能将所述施用器部分在固定位置支撑,又可以支撑在不使用时闭合的施用器部分的颚板,从而隐藏有孔穿刺元件以防止未经授权的震动或干燥。
这样,当料槽已空或所述有孔穿刺元件已经损坏时,可以更换所述存储室,有孔穿刺元件和泡沫垫或裙边,而所述装置的主体可以重复使用多次。或者,对于一次性设备,所述有孔穿刺元件可拆卸以便于所述装置的回收。
所述存储室可以在透明塑料槽(clear plastic tank)中形成,该塑料槽通过超声焊接或以其他方式附连到所述主体或施用器部分上。所述透明塑料槽使得用户能够识别存储室中还有多少化学物质残留。所述有孔穿刺元件可以插入模铸(insert moulded into)到施用器部分端口或透明槽中。或者,可使用过盈配合、粘合剂、脊线等将所述有孔穿刺元件在固定位置夹持后者支撑。在一种形式中,所述透明塑料槽可包括内肋(rib)或内脊线(ridges),以在组装后在固定位置支撑所述底板和所述有孔穿刺元件。
在另一形式中,施用器部分定位或附连在伸长手柄的端部,以便在使用中将一个或以上所述有孔穿刺元件配置成从施用器部分向下延伸,以刺穿通常具有匍匐生长(prostrate growth)习性的目标植物的植物组织。
在一种形式中,所述施用器部分包括摩擦地接合在所述伸长手柄的端部的凹槽中的锥形槽(tapered tank),所述锥形槽附连到容纳所述有孔底板和所述有孔穿刺元件的支撑构件上,这样所述有孔穿刺元件从所述底板向下延伸(depend from),所述可弹性变形构件附连到所述支撑构件的底面(underside)并围绕所述有孔穿刺元件,使得当向下压力施用到位于下方的(underlying)目标植物时,所述有孔穿刺元件从弹性变形构件内延伸出来,从而刺穿目标植物的植物组织。或者,可以通过卡口配件配合、螺纹配合、磁耦合或任何其他附连方式将施用器部分或料筒(cartridge)连接到所述手柄上。
所述装置还可以包括引导构件,所述引导构件将目标组织引导到相对颚板之间的正确位置,以帮助有效地使用所述装置。如果移动能力有限的人正在使用该装置时,或者该装置连接到或包括可延长的手柄以处于位于地面以上一定高度且不可触及的植物组织时,这可能有用。
该装置还可包括防止目标组织与用户的手或手指接触的手/指防护装置(fingeror hand guard)。这在处理荆棘、蓟或刺荨麻的装置中可能很重要。所述防护装置位于所述手指之前,可以采用手指夹持所述相对颚板的外表面,并且从所述装置的两侧向外延伸。所述防护装置可以集成到颚板上或可以附连到颚板上。
盖子可以可逆(reversely)地附连到所述施用器部分的部件之上以防止有孔穿刺元件上的化学物质蒸发,并在不使用时对其进行保护。该盖子可包括防止未经授权的使用(tamper)的锁定装置,例如,可使用“儿童锁”防止儿童接触所述装置内包含的具有潜在危险的化学物质。如果该装置包括相对颚板,则当所述相对颚板处于彼此邻接的布置中时,可以在所述相对颚板上夹持所述盖子,从而有效地将所述相对颚板在一起支撑,从而便于存储。或者,如果该装置包括伸长的手柄和依靠的施用器部分(depending applicatorportion),所述盖子可以简单地夹在所述施用器部分的端部上。
读者可以理解,由于有孔穿刺元件含有化学物质,所以在输送过程中很少应用于目标装置的外表面。通过这种方式,化学物质被冲洗掉的可能性降低,化学物质可以施用到目标植物的内部,在那里它更容易被吸收,因此具有最大的功效。
一个或以上有孔穿刺元件从存储室向外延伸或与存储室流体连通,使得所述一个或以上有孔穿刺元件通常在其孔内包含一部分化学物质以应用于所述植物组织。
多个小的有孔穿刺元件的使用,使得针对植物,如杂草更容易,因为没有必要为薄叶而仔细校准所述装置。
此外,由于存在多个小孔,因此刺穿的总周长增加。发明人设想这将使得叶或其他植物组织对化学物质进行更大的吸收。
在使用前,在填充和运输过程中,薄层弹性体可覆盖有孔穿刺元件的尖端,以对其进行密封。第一次使用时,弹性体的薄层将被刺穿。或者,可采用粘膜或箔覆盖有孔穿刺元件的尖端,该有孔穿刺元件可在第一次使用时刺穿这些粘膜或箔或者由使用者在使用前将粘膜或箔剥离。
所述有孔穿刺元件优选配置成切割叶但不需要撕裂或切下叶的任何部分,因为这可能会影响化学物质的吸收。
在本发明的另一方面,提出了一种将化学物质施用到植物的装置,包括至少一个穿刺构件,所述穿刺构件基本包含所述化学物质,其中所述至少一个穿刺构件可溶解于或以其他方式可液化以应用于所述植物。
所述至少一个穿刺构件呈结晶形式,可通过活化液、物质或植物酶或其他化学反应溶解或以其他方式液化。
所述活化液或物质可从化学物质存储室施用于至少一个穿刺构件。因此,将要施用到所述植物上的所述化学物质并未如前所述包含在所述化学物质存储室中,而是采用前面讨论的化学物质相同的方式将所述活化液或物质存储在所述存储室中,并从那里将所述活化液或物质提供给所述有孔穿刺构件以溶解或以其他方式液化所述有孔穿刺构件的至少一部分,从而使得至少一部分所述化学物质可以施用到所述植物材料。
在一种形式中,所述液体是水,将所述水施用于所述至少一个有孔穿刺构件以使其外层液化,以便当所述至少一个有孔穿刺构件刺穿所述植物组织时,所述液体能够施用于所述植物组织。
在所述有孔穿刺构件刺穿叶或植物之前,可以将所述活化液施用于叶或植物上。例如,这可以使用施用器的湿海绵垫或使用喷洒器或简单地使用花园软管将水施用于植物来实现。
结晶的至少一个所述有孔穿刺构件可以是草甘膦(N-(膦酸正乙基)甘氨酸)(glyphosate(N-(phosphonomethyl)glycine)。
可溶解的至少一个所述有孔穿刺构件可包括载体或粘合剂,所述载体或粘合剂以一种形式固化该化学物质并允许其在所需条件下液化。
在另一形式中,可使用活化或非活化基质(active matrix)来容纳(hold)其中的化学物质。
至少一个所述有孔穿刺构件可以是至少部分有孔的,或者通常是固体的,但其允许活化液或物质渗入其中。
在本发明的另一方面中,提出了一种将化学物质施用于目标植物的植物组织的方法,该方法使用具有一个或以上有孔穿刺元件的装置与存储室流体连通,并包括以下步骤:
a)采用化学物质灌装所述存储室,其中将所述化学物质吸入或移入一个或以上所述有孔穿刺元件;
b)将一个或以上有孔穿刺元件传入或传过(pass into or through)所述植物组织,从而将所述化学物质施用于植物组织的内部或切口的一侧;
c)从植物组织中撤回一个或以上有孔穿刺元件;以及
d)重复步骤b)和c)处理所述目标植物。
刺穿植物组织有助于目标植物吸收化学物质。例如,叶的表皮可能是蜡状的,或者杂草的茎可能是木质的,这都会阻碍化学物质的吸收。因此,对本发明至关重要的是对目标组织进行刺穿,以便在提供功效的同时使用微量的化学物质。
读者应该理解,在整个说明书中使用的术语“化学物质”应该给出其最广泛的定义。在一种形式中,所施用的化学物质选自下列组,该组包含但不限于杀虫剂、化肥、微量元素、营养素、接种剂、除草剂(即草甘膦)、杀菌剂、生长调节剂、遗传物质、激素、信息素或任何其他形式的化学物质,这些化学物质可施用于目标植物以杀死该植物或改善其健康或针对植物疾病、感染或寄生病进行处理/抑制/接种。
附图说明
下面将结合构成本发明说明书的一部分的并示出了本发明的实施方式的附图及实施例,以及说明书和权利要求书,解释本发明的优点和原理;附图中:
图1是本发明的化学物质施用器的第一实施例的透视图;
图2是图1的化学物质施用器的侧视图;
图3是图1的化学物质施用器的俯视图;
图4是图3的化学物质施用器沿A-A线的截面图;
图5是图1的化学物质施用器的前视图;
图6是图3的化学物质施用器的沿B-B线的截面图;
图7是图1所示化学物质施用器的分解图,其示出了料槽和底板/穿刺元件;
图8a是图7的底板/穿刺元件的底面透视图;
图8b是本发明的穿刺元件的另一个实施例;
图9是图1的化学物质施用器的透视图,其在闭合配置中与叶接合;
图10是图9的叶的透视图,其示出了穿刺元件在叶上形成的孔;
图11是图9的化学物质施用器和叶的侧视图;
图12是图9中与叶接合的化学物质施用器的俯视图;
图13a是当泡沫垫接触叶时图12的化学物质施用器和叶的沿C-C线的前截面图;
图13b是当所述穿刺元件切割叶时图12的化学物质施用器和叶的沿C-C线的前截面图;
图14是本发明安全盖的一个实施例的透视图;
图15是图14的安全盖与图1的化学物质施用器接合的透视图;
图16是图15的安全盖和化学物质施用器的侧视图;
图17是图15的安全盖和化学物质施用器的俯视图;
图18是图17的化学物质施用器和安全盖的沿D-D线的截面图,其示出了用于固定安全盖的插销(latch);
图19是图15的安全盖和化学物质施用器的前视图;
图20是用于处理具有匍匐生长习性的植物的本发明的化学施用器的第二实施例的透视图;
图21是图20的化学物质施用器的施用器部分的侧视图;
图22是图21的施用器部分的底视图;
图23是图22的化学物质施用器的沿E-E线的截面图;
图24是图22的化学施用器E-E的截面图,其示出了处理匍匐植物的叶;
图25是图20的化学物质施用器的下端的透视图;
图26是图25在分离配置中的施用器部分和手柄的透视图;
图27是本发明的化学施用器的第三实施例的透视图;
图28是图27中的化学物质施用器的侧视图;
图29是图27所示的化学物质施用器的沿F-F线的截面图;
图30是图27中化学物质施用器的透视分解图;
图31是图27中化学物质施用器的侧面分解图;
图32a是图27所示化学物质施用器的料筒的俯视图;
图32b是图27所示的化学物质施用器的料筒的底面透视图;
图32c是图27所示的化学物质施用器的料筒的侧视图;
图33a是图27中的化学物质施用器在打开位置的沿F-F线的截面图;
图33b是图27中的化学物质施用器在关闭位置的沿F-F线的截面图;
图34a是图31的底板/穿刺元件的透视图;
图34b是图34a的底板/穿刺元件的侧视图;
图35a是底板/穿刺元件的替代实施例的透视图;
图35b是图35a中的底板/穿刺元件的侧视图;
图36是本发明的化学施用器的第四实施例的透视图;
图37是图36的化学物质施用器的沿G-G线的截面图;
图38是图36的化学物质施用器的料筒的底面透视图;
图39是图38的销(pin)的透视图;
图40a是图36的化学施用器在第一位置的沿G-G线的截面图;
图40b是图40a中销的放大图;
图41a是图36的化学施用器在第二位置的沿G-G线的截面图;
图41b是图41a中销的放大图,其示出了化学物质的流动;
图42a是图36的化学施用器在第三位置的沿G-G线的截面图;
图42b是图42a中插涮的放大图;
图43是本发明的第五实施例的化学施用器的透视图,其用于处理具有匍匐生长习性的植物;
图44是图43中化学物质施用器的顶端的放大图;
图45是图43中的化学物质施用器的分解图;
图46是图43中的化学物质施用器的底视图,其示出了延伸通过偏置支架(biasedsupport)的孔;
图47是图46的化学物质施用器沿H-H线的截面图;
图48是所述化学物质施用器的第六实施例的透视图;
图49是图48的化学物质施用器的俯视图;
图50是图48的化学物质施用器的沿I-I线的截面图;
图51是图49的化学物质施用器的沿J-J线的截面图;
图52是图48所示的化学物质施用器的透视图,其示出了可拆卸料罐(removablecanister);
图53是图52的化学物质施用器的侧视图;
图54是图52中可拆卸料罐的底面透视图;
图55是图54的可拆卸料罐的沿K-K线的截面图;
图56是图48中与叶接合的化学物质施用器的俯视图;
图57是图56化学物质施用器的沿L-L线的截面图;
图58是图48的底板/穿刺元件的透视图;
图59是图58的底板/穿刺元件的俯视图;
图60是图58的底板/穿刺元件的沿M-M线的截面图;
图61是化学物质施用器的第七实施例的透视图;
图62是图61中的化学物质施用器处于打开位置的沿N-N线的截面图;
图63是图61的化学物质施用器的侧视图;
图64是图61中的化学物质施用器处于关闭位置的沿N-N线的截面图;
图65是图61中的化学物质施用器的可拆卸料罐的分解图;以及
图66是图64的弹性垫、尖和叶喷射器的部分侧截面图。
具体实施方式
近似的附图标记在整个附图中表示对应的部件。为了清晰或说明,附图中所示某些零件的尺寸可能已被修改和/或放大。
参考附图以进行更详细的描述,附图中示出了用于将化学物质输送到目标有机体组织中的装置10,并通过实例示出了可使用本发明原理的布置。读者应了解,装置10将主要参照向陆生植物的叶12施用化学物质来描述,但应了解,本发明不仅限于此特定应用,而且还可用于水生植物或其他有机体。
在图1至3中,示出了装置10的实施例,包括具有铰链部分(hinge portion)16的主体14和施用器部分18。在整个说明书中使用的术语施用器部分是指用于容纳化学物质并将其施用于植物组织的部分。读者应该理解,铰链部分(hinge portion)仍然积极参与这一过程,但这些阶段(phase)只是用来定义主体14的不同部分。本实施例中的施用器部分18包括第一颚板20,所述第一颚板20配置成与主体14的第二颚板22相对。尽管所示铰链部分16包括与第二颚板22一体的弯曲铰链24,但也可使用其他类型的铰链构件,并且第一颚板和第二颚板20、22可以是分开的或者通过单独的铰链构件(未显示)连接。
弯曲铰链24的形状使得第一和第二颚板20、22偏置分开,以便在静止时为颚板20、22之间的叶或其他植物材料提供足够的空间。当颚板20,22结合在一起时,伸长有孔穿刺元件32切割叶12,从而用化学物质处理目标植物。
第二或下颚板22包括位于外表面上或附连到外表面上的下指支撑(lower fingersupport)26。泡沫垫28位于第二颚板22与泡沫垫30相对的内表面上,或附连到所述第一颚板20的内表面上。泡沫垫28、30可以模压到各自的颚板20或22上,或者它们可以通过粘合剂附连或可以焊接其上。
如下将变得清楚的是,泡沫垫28优选是闭孔泡沫材料,并且通常是均匀的。泡沫垫30也由闭孔泡沫材料构成,但是包括开口31以容纳伸长有孔穿刺元件32。然而,读者应理解的是,伸长有孔穿刺元件32可以简单地推入泡沫垫30,从而产生开口,并且开口不需要在使用前在泡沫垫30中制造。
在本实施例中,槽34附连到第一颚板20的外表面,从而形成存储室36,如图4所示,所述存储室配置为容纳用于施用到目标装置的化学物质。如图4所示,伸长的有孔穿刺元件32附连到有孔底板38上。所述有孔底板38由肋或支撑构件40在固定位置支撑。
如图4所示,下颚板22包括用于与盖子44接合的插销42,如图14至19所示。
图5和图6示出了装置10的前视图,示出了相对的泡沫垫28和30以及伸长有孔穿刺元件32和基板38的配置。图6示出了包括该化学物质的存储室36如何与有孔基板38流体连通,从而使该化学物质能够通过有孔基板38和有孔穿刺元件32从存储室36内沿着箭头的方向移动,从而使其能够从有孔穿刺元件32的外表面逸出。本领域技术人员应当理解,该化学物质将提供在有孔穿刺元件32的外表面或其附近,以便当其刺穿目标植物的组织时,将其进行涂抹(wipe off)。
读者也会意识到,化学物质的移动可能仅仅依赖于毛细管作用,其中化学物质能够在不施用外力的情况下流过狭窄的空间,然而,料槽34也可能被加压以将化学物质推进有孔穿刺元件32中。特定化学物质的表面张力会阻止它从有孔材料的孔隙中滴出。
图7示出了与第一颚板20分离的料槽34、有孔底板/穿刺元件(统称有孔元件)。有孔元件32、38配置为定位在孔46内,使得伸长有孔穿刺元件32与泡沫垫30中的开口31接合,或者简单地撞击在泡沫垫30上,使得穿刺元件32形成开口。料槽34配置为接合凹槽48从而提供防漏密封。料槽34可以焊接、粘合或以其他方式固定到第一颚板20上。
可以设想有孔元件32、38将由烧结陶瓷、金属、氧化铝或硅碳化物材料制成。然而,其他材料可用作芯吸材料(wick)以从储存室36内抽出化学物质,使其提供在外表面上,以应用于植物组织。中间有孔构件(未示出)也可包括在存储室36和有孔底板38之间,或在存储室36和有孔底板38之间存在通道或通路。
图8a示出有孔元件32、38的实施例,其中伸长有孔穿刺元件32与有孔底板38一体。有孔穿刺元件32包括从底板38向外延伸的轴50和用于协助切割植物组织的锥形尖端52。锥形尖端52通常为具有如图8a所示的单个曲面的锥形,或者锥形尖端52通常包括具有中间切削刃56的平面54,且轴50通常为立方体形状。
如图8a和8b所示,多个有孔穿刺元件32的间距约为1.5mm。通过这种方式,有孔穿刺元件32能够刺穿植物组织,但是由于相邻的有孔穿刺元件32的邻近性,如果所述施用器部分与使用者的手或脚接触,则不会刺穿人体组织。
在使用中,如图9至13b所示,目标植物(如叶12)的组织位于第一和第二颚板20、22之间。然后,使用者采用其手指58和拇指60施加压力,使颚板20、22在铰链24的偏置下结合在一起。在第一和第二颚板20、22闭合时,伸长有孔穿刺元件32刺穿叶12。当用户手上的压力降低时,颚板20、22弹开,装置10可以从叶12周围拆下。图10示出了在叶12中形成的孔62。读者应该知悉,这种化学物质出现在有孔穿刺元件32的外表面,当它们切割叶12时,一些化学物质在切口62的边缘涂抹。
图13a示出了叶定位在朝着彼此移动的颚板20、22之间,使得泡沫垫28,30接触叶12的外表面。当颚板20,22靠近时,如图13B所示,泡沫垫28,30压缩,使得有孔穿刺元件32从开口31中伸出并切割叶12。读者将意识到,叶12由泡沫垫28支撑,以协助叶的切割。此外,泡沫垫28是可压缩的,从而在上表面形成凹陷64以容纳有孔穿刺元件32。这样可确保有孔穿刺元件32完全穿过叶12,以向切口62的边缘提供最大程度的化学物质。
当不使用时,第一和第二颚板20,22合在一起,从而使得可压缩泡沫垫彼此紧靠。如图14至19所示,盖子44可逆地附连到所述施用器部分18的部件之上从而将颚板20、22在一起支撑。盖子44可防止未经授权地使用该装置,并有助于在不使用时防止有孔穿刺元件32上的化学物质蒸发。
如图14所示,盖子44包括前部66、向后延伸的侧部68、70和底面72。该底面72包括孔74,如图18和19所示,用于与插销42接合。插销42的作用是将盖子在固定位置支撑,如图15所示,以防止未经授权的拆卸。例如,可以使用儿童锁系统,例如需要使用双压(doublepress)来分离插销42,或者可以使用任何其他类型的锁系统。
在如图20至26所示的另一实施例中,施用器部分18附连到手柄80的端部,以便在使用中,将一个或以上有孔穿刺元件32配置为向下延伸以刺穿通常具有匍匐生长习性的目标植物的植物组织,如图20所示。
如图23所示,所述施用器部分包括锥形槽82,该锥形槽82与伸长手柄80的端部的凹槽84摩擦接合。锥形槽82在装满时,容纳大部分化学物质,并附连到支撑构件86上。支撑构件86容纳有孔底板38和有孔穿刺元件32,使得有孔穿刺元件32从底板38向下延伸。弹性变形构件88,在一种形式中是闭孔泡沫垫,附连在支撑构件86的下侧,并围绕有孔穿刺元件32。如图22所示,有孔穿刺元件32在不使用时被隐藏在闭孔泡沫垫88内。
当使用者施加向下的压力时,如图24中的实心箭头所示,泡沫垫88压靠(compressagainst)在搁置在地面90上的叶12,有孔穿刺元件32从其延伸以刺穿匍匐植物的叶12。一旦去除该向下的压力,弹性可变形泡沫垫88膨胀回原来的尺寸,这有助于将叶12推离有孔穿刺元件32。
如图25和26所示,当存储室36为空时,可以从手柄80的端部拆下施用器部分18。这样,只需更换施用器部分18或其部件,即可重复使用相同的手柄80。不使用时,盖子(未显示)可覆盖施用器部分18的底面。
图27至33b示出了装置10的另一个实施例,其中所述施用器部分呈可拆卸料筒18的形式。清空后,可拆卸料筒18可与主体14断开连接,并主体14可以连接新的料筒18。这意味着,只需更换料筒18就可多次使用手柄80。
在前一实施例中,料筒18与连接到主体14的可移动套筒92接合,从而在使用期间在固定位置支撑料筒18。可移动套筒92可包括儿童锁,以防止未经授权的使用。随后将进行说明如图所示,尤其是图33a至33b所示套筒接合插销(sleeve engages catch)94。
回到图27和28,下颚板22包括多个凹槽96,这些凹槽与穿刺元件32配合,以协助切割叶。穿刺元件32对准凹槽96,使得凹槽96之间的凸起区域向叶表面施加压力,以协助其穿孔,这与前面讨论的泡沫垫类似。凹槽96允许颚板20、22的侧面或横向错位,当用户关闭颚板时可能发生这种情况。本实施例中的穿刺元件32由环形裙边围绕,以防止其与穿刺元件32的意外接触。该环形裙边98保护穿刺元件32,并在处理叶片后帮助将叶从穿刺元件32上推下。主体14还包括垫片(spacer)100,当处于闭合位置时,其保持颚板20、22之间的预定距离,从而阻止穿刺元件32撞击多个凹槽96的侧面,从而防止穿刺元件32的可能损坏或导致其泄漏。
如图29所示,可移动套筒92包括用于与插销94接合的接合构件102,这将结合图33a至33b进行讨论。图29进一步示出了料筒18和主体14之间的连接配置,其中料筒18具有与主体的协同成型的端部(cooperatingly shaped end)106接合的舌片104。舌片104和端部106由可移动套筒92接合支撑。通过向后移动可移动套筒92,可以将料筒18从手柄80上拆下。图30所示为偏置插销(biased latch)107,当可移动套筒92处于向前位置时,偏置插销107用于向上推动舌片104以抵靠端部106。当可移动套筒92向后移动时,偏置插销107能够向下或向外移动,以便在连接或分离料筒18时允许舌片104通过。
如图30和31所示,料筒18可包括焊接或粘合到具有协同成型的竖柱(upstand)110的底架108上的料槽34、有孔构件32、38和环形裙边98。底架108包括孔112,其在此延伸以成形为在其中容乃有孔底板38。所述有孔底板38包括位于其上侧的凹槽以便于流体从料槽34流向所述穿刺元件32。如图30和31中进一步所示,可移动薄膜116可附连在环形裙边98的外缘上,以在使用前防止泄漏或使用。
图32a至32c示出了与主体14隔离的料筒18。发明者设想将以类似于一次性剃须刀的方式向用户提供多包装的料筒18,其中用户可以在料槽34中的所有化学物质都被使用后更换料筒18。在一些实施例中,料槽34将由透明材料构成,或者至少具有透明窗口,用户可以通过该窗口评估料槽34中剩余的化学物质的量。
在图33a和33b中示出了锁紧装置,在不使用时,该锁紧装置可以将所述装置10保持在闭合位置。读者应该理解,在不使用时关闭装置会降低儿童接触穿刺元件32的机会,也意味着可以在储存期间防止穿刺元件32干燥。
图33a示出处于打开位置的装置10,其中它可以如前所述的方式使用。当用户想要关闭装置10进行存储或在使用之间需要关闭装置10时,它们施加压力,以便将颚板20、22合在一起,并且环形裙边98紧靠下颚板22的上表面。然后,可移动套筒92向后滑动,从而使可移动套筒92的接合件102与主体14上的插销94接合,从而将装置10保持在关闭位置,直到可移动套筒92向前滑动。尽管没有图示,但相互配合的接合构件102和插销94可包括钩或脊,其可以起到儿童锁的作用,以防止儿童向前滑动可移动套筒92,但在更大的力作用下,该钩或脊将分离,以允许可移动套筒92移动。
如读者所知,当可移动套筒92向后滑动以使接合件102接合插销94时,舌片104和端部106之间的接合不受影响。为了拆下料筒18,当设备10的颚板20、22打开时,可移动套筒92必须向后移动。
图34a、34b示出了伸长有孔穿刺元件32和有孔底板38的实施例,其中穿刺元件32的长度均匀或大致均匀。在另一实施例中,如图35a、35b所示,穿刺元件32a和32b的长度不同。发明人设想,具有多个不同高度的有孔穿刺元件或尖可能有助于穿透不同厚度、宽度或长度的叶片。
图36至42b示出了装置10的另一实施例,该装置包括阀销(valve pin)118和膜120,位于料槽34内,在使用前用于密封料槽34。当液位下降时,阀销118还可以为料槽34提供通风。
如图39所示,阀销118包括头部122、孔(aperture)124、槽(groove)126和通风孔128。通过孔124和排气孔128,可以在料槽34外部进行排气。
阀销118可移动地在接合件130内支撑,并向外倾斜,以便当颚板20、22打开时,阀销118相对膜120密封(seal against)。接合件130可包括或包含与环形裙边一起二次成型(overmould)的弹性护套(elastomeric sheath),在此可以当颚板闭合时,可以通过阀销118压缩裙边,并且在颚板打开时提供偏置以向外移动阀销118。
图40a和40b示出了第一次使用前的装置10,其中膜120是完整的。挤压铰链部分16以处理叶片时,如图41a、41b所示,阀销118穿过膜120,允许化学物质通过槽126流入有孔元件38、32,如箭头所示。
如图42a、42b所示,当处于锁定位置时,阀销118在偏压下缩回到膜120中的孔被堵塞的位置,并且防止化学物质流过由阀销118在膜120中形成的孔。发明者设想这将防止储存期间的泄漏。
图43至47所示为另一直立装置(upright apparatus)10,包括偏置支架(biasedsupport)140。当处理具有匍匐生长习性的杂草时,重要的是尽量减少与下方植物(如草的叶片)接触的化学物质的量。在本实施例中,偏置支架140包括位于手柄80和施用器部分18中间的主体142、具有垂直对应于有孔穿刺元件32的位置的孔146的底板144、接合主体142中的孔150的轴148、围绕着的偏置弹簧152,以及与轴148的顶部156接合的开口环(splitring)154。
在使用中,底板144滑到待处理植物的叶下面。然后用户向手柄80施加向下压力,使轴148缩回或穿过主体142,从而使有孔穿刺元件32穿过叶片和孔146。读者会了解到,底板144为正在处理的叶子的底部提供支持,同时尽量减少与下方植物(如草坪)接触的化学物质。
图48至60示出装置10的另一实施例,其中所述施用器部分呈可拆卸料罐18(detachable canister)的形式。本实施例的料槽34可滑动地接合主体14中的凹槽(recess)160。可拆卸料罐18由可偏转夹(deflectable clip)162、164固定在凹槽160内,可偏转夹162、164外向和侧向偏置,以接合位于主体14的相对侧的各个狭槽(slot)166。如图52至55所示,通过这种方式,例如在需要更换时,可以将可拆卸料罐18连接到手柄14上并从手柄14上拆下。
如图50、55和57所示,料罐18包括形成存储室36的料槽34和通过通路170与有孔底板38和穿刺元件32流体连通的歧管(manifold)168。料罐18通过连接件(joiner)172连接到歧管168上。读者应该理解,连接件172可以是单独的中间构件,或者料罐18可以通过焊接、涂胶、夹子或配合螺纹直接连接到歧管168上。读者还应了解,歧管168构成装置10的上颚20。
两个瓣阀(flap valve)174、176位于通路170沿线或附近,以控制流体沿通路170流动。瓣阀174、176可由橡胶、弹性体、氟弹性体或任何其他形式的合适材料制成。术语“阀(valve)”应理解为包括能够关闭的压盖(gland)或排水孔。
如图50所示,活塞178位于料槽34内,由位于通路170沿线设置的致动器/泵180作用,从而补充通路170内的化学物质,以确保有孔底板38和穿刺元件32具有足够的化学物质。致动器/泵180通过弹簧182作用向外偏置。如图57所示,第二或下颚板22包括突起184,其配置为当将颚板20、22推到一起时,向内推动执行器/泵180,以对抗弹簧182的偏置。
料槽34包括开口184,以允许空气向活塞178后面的存储室36移动,从而防止活塞178后面形成真空,该真空产生将对装置10的操作产生不利影响。
如图50和58-60所示,有孔底板38包括凹陷(depression)186,以允许操作瓣阀176。然而,读者应了解,瓣阀176可位于距有孔底板38的一定距离处,因此可以无需凹陷186。
图61至66示出了另一实施例,该实施例包括有孔穿刺尖(porous piercingspike),每个有孔穿刺尖包括通常为固体的底板(generally solid base)200和有孔尖端202。有孔尖端202可压装或热焊接到固体底板200上。固体底板200可形成于歧管168的底面或附于其上。弹性垫204是通过胶水或以其他方式附连歧管168,并且包括围绕各个固体底板200形成的单向压盖或阀206。这样,当压盖或阀206打开时,有孔尖端202将与存储室36进行流体连通,并可在其中接收化学物质。通过这种方式,化学物质能够流过并进入有孔尖端,从而防止滴落,并在使用期间提供化学物质存储,从而提高装置的效能。
本发明还包括叶片喷射板208,其配置为将叶片从有孔穿刺尖32上推下。此外,叶片喷射板208包括活塞210和复位弹簧212,用于将化学物质泵入通路170,如前所述。
在刺穿操作过程中,活塞210将化学物质从歧管168中排出,并通过压盖206流出,然后流到有孔穿刺尖3232上,有孔穿刺尖32由有孔尖端202吸收的部分化学物质覆盖。该尖端202的有孔性(porosity)有助于使化学物质均匀分布,还提供了能够容纳化学物质并容易将其转移到叶片上的穿孔(perforation)中的表面袋(surface pocket)。
在另一实施例中,一个或以上穿刺元件可由要施用到植物上的化学物质的可持续地构造(constructed sustainably),其中该一个或以上穿刺元件,或其部件,可以通过活化液或物质溶解或以其他方式液化,从而使该化学物质以可施加于植物组织以用于吸收的形式存在。
因此,该装置可以采用上述任何实施例或其他实施例的形式,用于将化学物质施加于植物组织,然而,化学物质存储器可在刺穿所述植物组织之间以采用可施加于一个或以上穿刺元件的活化液或物质灌装至少期望的一段时间从而触发化学反应或其他的状态改变,从而使得通常为固体的一个或以上穿刺元件溶解或液化。读者应该了解的是,化学反应或液化最好只在短时间内进行,然后停止,以防止穿刺元件的持续液化。例如,在有水的情况下,一个或以上穿刺元件可能溶解,然后当一个或以上穿刺元件干燥时,它们停止溶解并保持其一般固体形式,直到再次将水施加于该一个或以上穿刺元件。
在一个实施例中,穿刺元件可呈结晶形式,其可被液体或植物酶溶解或以其他方式液化,或由于存在活化液或物质时的化学反应或状态变化而液化。
因此,该一个或以上穿刺元件在使用前处于非活化状态,然后当用户希望将化学物质施用于植物组织时,将活化液或物质应用于一个或以上穿刺元件以引起部分或表面液化,从而使化学物质能够应用于植物组织。
在另一实施例中,该一个或以上穿刺元件的液化是由作用于穿刺元件上的植物酶或其他植物源性物质引发的开始液化或溶解过程,其中,该化学物质是以可以被植物吸入或吸收的形式。
因此,正如读者所理解的,一旦该一个或以上穿刺元件被溶解或液化,化学物质就可以被植物组织引入并吸收,从而处理目标植物。
因此,在使用该一个或以上穿刺元件之前,可将来自化学物质存储室中的活化液或物质施用于所述一个或以上穿刺元件之上,或者其可以是植物源性物质,或可将活化液直接施用于植物组织(例如叶)上。
在化学物质存储室中含有活化液的实施例中,一种形式的活化液是施加到该一个或以上穿刺元件上的水,其使得该一个或以上穿刺元件的外层液化,从而使其能够在该一个或以上穿刺元件刺穿植物组织时而施用到植物组织上。
该一个或以上穿刺元件可以基本上由结晶的草甘膦(N-(膦酸正乙基)甘氨酸)形成。
可溶解的一个或以上穿刺元件可包括载体或粘合剂,该载体或粘合剂使化学物质固化或保持,并允许其在所需条件下液化。
载体可以是惰性基质的形式,其中用于植物的化学物质固定在基质内并从中溶解。在另一实施例中,基质可由活化液或物质激活,其中基质配置为容纳化学物质直到其被激活,因此基质以所需速率释放化学物质。
读者应了解,贯穿本说明书的短语“有孔穿刺元件或构件”也可指可被活性液体或物质穿透从而使化学物质液化或部分液化以使其施用于植物组织的有孔构件。
一个或以上穿刺元件可至少部分有孔或通常为固体,但允许活性液体或化学物质渗入或溶解其表面。
本领域技术人员现在应该了解本发明相对于现有技术的优势。在一种形式中,本发明提供了一种将化学物质输送到植物组织,同时将对周围环境的风险降至最低的装置。本发明的有孔穿刺元件包含至少一部分化学物质,因此在输送过程中很少(little)用于目标植物的外表面。通过这种方式,由于化学物质应用于目标植物的内部,因此化学物质的清洗掉可能性降低,因为目标植物的内部可能具有最大的功效。
该装置有助于将化学物质注入或引入目标生物体的组织中。这与目前许多将这种化学物质应用于组织外表面的装置形成了对比。将该化学物质注入或引入目标生物体,从而提高所用化学物质的功效,其剂量比传统施用装置方法所达到的剂量要低,这也将非目标动物或植物暴露在化学物质中的可能性降至最低。因此,本发明提供了商业选择,或者至少为公众提供了一种有用的选择。本发明的各种特征在与本发明的示例性实施例相关的方面已经被特别地展示和描述,但是必须理解,这些特定的安排仅仅用于说明本发明,并不限于此。因此,本发明可以包括在本发明的精神和范围内的各种修改。
Claims (15)
1.一种用于将化学物质引入目标植物的植物组织的装置,其特征在于,包括:
供使用者抓握的主体;以及
可附连到所述主体或形成所述主体的部件的施用器部分,所述施用器部分包括用于容纳所述化学物质的存储室,以及用于流体连通或能够流体连通所述存储室的一个或以上的伸长有孔穿刺元件,所述有孔穿刺元件配置成刺穿所述植物组织;
其中将所述存储室中的所述化学物质吸入或移动到所述一个或以上伸长有孔穿刺元件中,这样当所述一个或以上伸长有孔穿刺元件刺入或刺透所述植物组织时,将所述化学物质施用到所述植物组织中形成的切口的边缘。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述施用器部分包括第一颚板,所述第一颚板配置为与所述主体上的第二颚板配合,其中所述第一颚板和/或第二颚板是可移动的,并且所述目标植物的植物组织可定位在其中,当所述第一颚板和所述第二颚板闭合或部分闭合时,所述一个或以上伸长有孔穿刺元件刺穿所述植物组织。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,一个或以上所述伸长穿刺元件由吸收性芯吸材料构成;所述化学物质通过毛细作用抽出从而通过所述伸长穿刺元件进入其外表面,这样当所述伸长穿刺元件刺入所述目标植物的植物组织时,可以将所述化学物质施用到所述植物组织。
4.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述有孔穿刺元件可由一般刚性烧结材料构成,所述材料从所述存储室依靠毛细作用带走或移动所述化学物质,进而将所述化学物质在所述有孔穿刺元件的外表面提供,从而使得当所述有孔穿刺元件刺穿所述植物组织时,一些所述化学物质涂抹在所述缺口的边缘。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述烧结材料选自下列一组材料:烧结陶瓷、金属、氧化铝或碳化硅。
6.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述有孔穿刺元件由有孔热塑性材料、纤维素纤维或压缩纤维、木浆、棉浆、合成纤维、聚酯、聚烯烃、高吸水性聚合物、聚丙烯酸或毛毡或其组合构造。
7.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述有孔穿刺元件的有孔性配置为通过毛细管作用或通过提供多个通路将化学物质均匀地输送到所述外表面,从而配置所述存储室中容纳的流过所述有孔穿刺元件的特定化学物质的流速。
8.根据权利要求3所述的装置,其特征在于,所述有孔穿刺元件包含软芯吸材料,所述软芯吸材料由相对刚性的支撑构件加固。
9.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,一个或以上所述有孔穿刺元件连接到相同或相似材料的底板上或形成在所述底板上。
10.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述存储室包括活塞,当所述化学物质从起进行分配时,所述活塞由致动器启动以将所述化学物质向所述有孔穿刺元件移动。
11.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述存储室通过通路的形式与一个或以上所述有孔穿刺元件流体连通。
12.根据权利要求11所述的装置,其特征在于,沿着或邻近所述通路设置一个或以上的阀以控制流过的流体的流速,或一个或以上所述有孔穿刺元件右弹性可变形环形裙边围绕。
13.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,一个或以上所述有孔穿刺元件可由所述化学物质的可持续地构造,其中一个或以上所述有孔穿刺元件,或其部件,可以通过活化液或物质溶解或以其他方式液化,从而使所述化学物质以可施加于植物组织以便其吸收从而处理所述目标植物的形式。
14.一种将化学物质施用到目标植物的植物组织的方法,所述方法使用具有一个或以上有孔穿刺元件的装置与存储室流体连通,并包括以下步骤:
a)采用化学物质灌装所述存储室,其中将所述化学物质吸入或移入一个或以上所述有孔穿刺元件;
b)将一个或以上有孔穿刺元件传入或传过所述植物组织,从而将所述化学物质施用于植物组织的内部或切口的一侧;
c)从植物组织中撤回一个或以上有孔穿刺元件;以及
d)重复步骤b)和c)处理所述目标植物。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,还包括将所述化学物质从所述存储室推入所述一个或以上有孔穿刺元件的步骤。
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