JP2005204514A

JP2005204514A - 捕虫装置

Info

Publication number: JP2005204514A
Application number: JP2004011760A
Authority: JP
Inventors: Yoji Nakatani; 洋二中谷; Yukito Matsuda; 幸人松田
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 2004-01-20
Filing date: 2004-01-20
Publication date: 2005-08-04

Abstract

【課題】静かで、有害物質を発生せず安全で、かつ衛生的な捕虫装置を提供する。
【解決手段】昆虫等を捕虫して逃さない捕虫面と、該捕虫面へと静電引力によって昆虫等を引き寄せる電界発生手段とを有する捕虫装置。
電界発生手段が層状の誘電体よりなる吸着層の裏面に近接して、略同一平面上に積層状に設けられた正負少なくとも一対の電極と、該電極に電位差を与える電源とからなり、前記吸着層よりなる捕虫面へと静電気力によって昆虫等を引き寄せる構造をゆうすることが好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は静電引力によって昆虫等の捕虫、捕殺をする捕虫装置に関する。

昆虫類の捕獲、駆除の一般的な手段としては、
１）機械的手段による場合、例えばハエ取りリボンのような粘着式のトラップによる物。
２）化学的手段による場合、所謂、殺虫剤を用いて昆虫類を駆除する物。
３）物理的手段による場合、所謂、電気による電撃殺虫機（特許文献１参照）
等を上げることが出来る。

しかし、これらの捕獲、駆除の手段については、知られている通りに多くの問題点を併せ持っている。粘着式においては、ベタつくので人の触れるような場所に設置することは出来ない。
殺虫剤はその毒性のために、使用環境を制限されている。電撃殺虫機は、高電圧が露出されており、人やペット等が触れる様な場所では、危険で設置できない、また電撃時の音も大きく通常は戸外に設置されることが多い。

一方、本発明の原理となる、静電クーロン力によって対象物を吸着する、いわゆる静電吸着は、電界中の物体に誘起される、静電誘導による逆極性電荷（導電体の場合）あるいは分極による逆極性分極電荷（絶縁体の場合）と電界との間のクーロン力による引力で、対象物をその電界を形成している電極の方向へと吸着するものである。
磁気吸着とことなり吸着対象を選ばないので、産業上の用途が広く、たとえば、真空蒸着装置内でシリコンウエハを保持するための静電吸着装置（特許文献２参照）、コピーマシンにおける紙めくり機構に静電吸着装置を用いたもの（特許文献３参照）、シートを張り付ける手段として静電吸着装置をもつ電子黒板（特許文献４参照）などが開示されており、吸着対象の多様さと、印加電圧の強弱、オンオフによって吸着力の強さと有無を制御出来ることから、種々の対象物の保持に用いられてきたが、昆虫等を捕獲する手段として用いられた例はなかった。
特開平４−２８１８３１号公報特開平５−３１５４３５号公報特開平５−２０１１７５号公報特開平５− ５６２０１号公報

本発明の目的は、蚊等の昆虫類捕獲、駆除に際し、人やペットの居る住環境で使用しても静かで、安全で衛生的な捕虫装置を提供することである。

本発明者らは、従来の捕虫の原理とは全く異なり、静電引力を用いることにより、蚊等の昆虫の捕虫が可能であることを見出し、本発明に至った。
すなわち本発明は、昆虫等を捕虫する捕虫面と、前記捕虫面に静電引力によって昆虫等を吸引し捕獲する電界発生手段を有する捕虫装置を提供する。

本発明の静虫装置は、従来の、昆虫類の捕獲、駆除の一般的な手段として用いられている原理とは全く異なり、静電クーロン力を用いて蚊等の捕虫を行う物である。従って、蚊等の昆虫類捕獲、駆除に際し、人やペットの居る住環境で使用しても静かで、安全で、衛生的な捕虫を行うことができる。

本発明の捕虫装置において、電界を発生させる手段としては、通常の静電
吸着装置に用いられるような電極対に電源によって電位差を与える（電圧を印加する）ものや、強誘電体の自発分極（電石）を利用するものがあるが、前者が安価で構造も簡単なため好ましい。また、電界を与える電極の方式としては、電極対が露出している構造の物よりは、電極対の表面を誘電体層で被覆する構造の物が好ましい。捕虫装置として前者の方式を用いると、虫等が吸着した際に、電極対の短絡が起こったり、あるいは一般に電極対間の電位差は数１００〜数１０００Vを必要とするので、感電の危険性があり、湿気や埃などによる放電が吸着動作を不完全にする可能性があるからである。

本発明の捕虫面は、昆虫等を吸着する吸着面であり、電界発生手段により捕虫面近傍に形成される電界による静電引力によって昆虫等が捕虫面側に引き寄せられる。捕虫面は電界発生手段の形成する電界強度を、弱めたりシールドしたりしないように誘電体の板、シート等が好ましい。捕虫面は必ずしも平面シートや平板の表面で有る必要はなく、これらが湾曲していても良い。また捕虫した昆虫等が通り抜けられない程度であれば小孔が空いていても良く、また目の細かい網で出来ていても良い。さらに目の細かい金網の個々の網線を絶縁して電極対として用いることにより、捕虫面を同時に電界発生手段の電極として用いることもできる。捕虫面としては、特に絶縁性の良い材料が電極対に近接して用いられていると、前記のような電極を被覆する役割もはたすので好ましい。

このような電界発生手段と捕虫面とを機能的に結合して、使用しやすい軽量の捕虫装置の構成としたものとして、前記電界発生手段が、層状の誘電体よりなる吸着層の裏面に近接して、略同一平面上に積層状に設けられた正負少なくとも一対の電極と、該電極に電位差を与える電源とからなり、前記吸着層表面よりなる捕虫面に静電引力によって昆虫等を捕獲する捕虫装置が好ましい。電界発生手段より発生する電界は捕虫面である吸着層表面に分極電荷を形成し、該電荷による静電引力によって昆虫等を吸着層表面へと捕獲する。

以下前述の好ましい形態の捕虫装置を例に取り、本発明の捕虫装置について、図１の例を基に説明する。
図１に示した本発明の捕虫装置の例は（１）層状の誘電体よりなる吸着層３、（２）吸着層３の裏面に近接して、略同一平面状に配された正負少なくとも一対の層状の電極１，２、（３）電極を保持する保持材（基材）５、（４）該電極に電位差を与える電源部６からなり、必要に応じて吸着層と保持材、吸着層と電極を接着するための（５）接着層４を設けた物である。電極対は複数あってもよく、その平面状の構成は櫛型電極であってもよい。電極１，２には電源６により電圧が加えられている。電極１，２間に加えられた電位差により、電極１，２間には電界が発生する。電界は電気力線７で表現されるが、電気力線の一部は被覆体３をとおりぬけ、近傍の昆虫等８に静電誘導または分極による逆電荷を発生させ、クーロン力により吸着層３の表面に昆虫等を吸着させる。
即ち、本装置の吸着面が捕虫面となる。捕虫面に、触れた虫等は捕捉され電源が入っている間は離脱することが出来ない。

本発明の捕虫装置の吸着層としては、ポリエステル、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ナイロン、アクリル、ポリカーボネート、ポリアセタール、フェノール、エポキシ等のプラスティック、、エチレンビニルアルコール共重合体樹脂、ポリビニルアルコール等またはこれらを２種以上混合した混合プラスティックのプレートもしくはシート、またはそれら同種、もしくは異種のプレートやシートを積層した材料が用いられる。通常吸着層は電極対間のリークをなくすため１×１０^１１Ωｃｍ以上の体積抵抗に設定される。体積抵抗率が１×１０^１１未満であると吸着層を通しての電荷のリークが生じて、電極の電圧が上がらず吸着力が不足する傾向にあり、またリーク電流による電力消費が発生するため効率が悪くなる傾向がある。

一方本発明の捕虫装置においては、吸着層が摩擦等によって吸着層に付着した自由電荷が電極に放電されず、吸着層の電位の大きさを低下させて吸着力を低下させる傾向がある。自由電荷を電極対へと短時間に放電させるには１．０×１０^１１〜１．０×１０^１５Ωｃｍの範囲に設定することが好ましい。そのような体積抵抗範囲に設定するために、前記のプラスティック類を、各種の公知の導電性手法により改質したり導電性材料（導電性微粉、導電性可塑剤、導電性ポリマー等）の添加を行ってもよい。

また、吸着層の厚さは捕虫装置の電極への印加電圧、想定している吸着力にもよるが１μｍ〜１ｍｍの間で適宜設定することができる。ただし、クーロン力による吸着力を減少させないためには１００〜２００μｍが好ましい。

本発明の捕虫装置の層状の電極対（図１の１，２）は、複数あってよく、その平面上の構成は吸着効率をあげるため例えば櫛形形状を用いることができる。このような一定の平面状パターンを有する電極は、金属蒸着または金属粉やカーボン粉を含有する導電性塗料を塗布することによって形成することができる。

また、電極は絶縁性支持体フィルム上に積層状に形成することができる。該絶縁性支持フィルムとしては通常、体積抵抗率が１０^１４Ωｃｍ以上のもの用いるのが好ましく、絶縁性支持体の厚さは印加電圧に対する絶縁性から２０μｍ以上が好ましい。
前記吸着層と絶縁性支持体かつ／または電極との固定のために、絶縁性の接着剤（図１の４）を使用することが出来る。絶縁性の接着剤としては体積抵抗率が１０^１３Ωｃｍ以上のもの用いるのが好ましい。
電極は絶縁性支持体フィルム上に転写、あるいは加圧してフィルム中に埋め込んでも良く、また電極表面あるいは絶縁性の接着剤で固定してもよい。あるいはまた絶縁性支持体フィルムの代わりに絶縁性接着剤を用いて電極の保持と絶縁を同時に行っても良い。
また絶縁性支持体フィルムを吸着層と同一の材料で構成することもできる。
さらにまた電極は絶縁性支持体フィルムの両面に形成してもよい。

本発明の捕虫装置においては、粘着式のハエ取りリボン等と同じく、電撃的な殺虫能力はなく、捕虫するのみだが、表面に吸着した虫等は、活動能力を奪われているため、そのまま放置してもよいが、容易に捕集し、殺虫が可能である。
更にまた、本、捕虫装置と、他の公知の手段と組合せる事により捕虫の効率を高めることが出来る。組合わせ手段としては照明や温熱、虫の好む色、紫外線波長を出す誘引ランプ、フェロモン等の誘引剤等を上げることが出来、これらの一つまたは複数を組合わせて吸着層の表面に施したり、または近傍に装置として設けることが出来る。

第1図は実施例に用いた捕虫装置の断面の略図である。第２図は実施例に用いた電極のパターン図である。１、２は電極対であり、対となる電極間隔（第2図の波と波との間隔）は２mmに設定した。３は電極対を覆う吸着層、４は接着層、５は電極の保持材であって、電極１，２には電源６により電圧が加えられている。電極１，２間に加えられた電位差により、電極１，２間には電界が発生する。電界は電気力線７で表現されるが、電気力線の一部は膜３をとおりぬけ、近づいた虫８に静電誘導または分極による逆電荷を発生させ、静電引力により膜３の表面に昆虫を吸着させる。

＜捕虫装置の製造＞
吸着シート部
吸着層：塩化ビニル（厚み：１００μｍ、体積抵抗：1.2×１０^１３Ω・ｃｍ）
接着層：２液硬化型アクリル系粘着剤（厚み：３０μｍ、体積抵抗：６．４×１０^１４Ω・ｃｍ）
電極：導電性カーボンインキ（体積抵抗：１０Ω・ｃｍ）
保持層：２軸延伸ポリエステルフィルム（厚み：１００μｍ、体積抵抗：１．５ ×１０^１５Ω・ｃｍ）
電源部
入力ＡＣ１００Ｖ出力ＤＣ２．０KV

まず、シリコン処理をした離型PETフィルムに２液硬化型アクリル系粘着剤を３０μｍの厚みで塗工乾燥し、塩化ビニールフィルムを貼り合わせ塩化ビニール粘着加工フィルムを作製した。
次に、保持材となるポリエステルフィルム（Ａ３サイズ）に導電性カーボンインキでシルク印刷により、パターン（図２）を形成した。パターン印刷されたポリエステルフィルムの上に、離型ＰＥＴフィルムを剥離し、塩化ビニール粘着加工フィルムを貼合わせるる事により捕虫装置用の吸着シートを作製した。この吸着シートの電極間の絶縁抵抗は1．４×１０^１０Ωであった。

＜捕虫実験＞
このシートに電源を接続しＤＣ２ｋVの電圧をかけ、捕虫実験を行った。
夜間、屋外で、２０ｗの蛍光灯の下に、通電した本シートを３時間置き、捕虫状況を観察した。

＜観察結果＞
A３大のシート全面に、蚊や名称不詳の羽根のある虫、計８８匹が捕らえられた。
また、これらの虫はパターン電極の２ｍｍの電極間をまたぐ形で吸着されていた。

静電捕虫装置の略図である。静電捕虫装置を構成する電極パターン図である。

符号の説明

１，２電極対
３吸着層
４接着層
５保持材
６電源
７電気力線
８昆虫（吸着物）

Claims

昆虫等を捕虫する捕虫面と、前記捕虫面に静電引力によって昆虫等を吸引し捕獲する電界発生手段を有する捕虫装置。
前記電界発生手段が、層状の誘電体よりなる吸着層の裏面に近接して、略同一平面上に積層状に設けられた正負少なくとも一対の電極と、該電極に電位差を与える電源とからなり、前記吸着層表面よりなる捕虫面に静電引力によって昆虫等を捕獲する請求項１に記載の捕虫装置。