JP2006116448A - 薬液放散装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 表面弾性波を利用した噴霧器を用いて、粘性の高い昆虫性フェロモンなどからなる薬剤を効率良く霧化して放散することのできる薬剤放散装置を提案すること。
【解決手段】 薬液放散装置1は、表面弾性波を利用して昆虫性フェロモンなどからなる薬液を霧化して放散する薬液噴霧器2と、この薬液噴霧器2に薬液を供給する薬液供給部4とを有している。薬液噴霧器2は、ニオブ酸リチューム単結晶などからなる圧電基板21と、この圧電基板21の表面に配置された一対の櫛形電極22A、22Bと、圧電基板21に対向配置され、複数のノズル孔23Aが形成されているノズルプレート23と、櫛形電極22A、22B間に所定周期の高周波信号を印加して表面弾性波を発生させるための高周波源24とを備えている。ノズル孔23Aにおける表面弾性波の進行方向Dの孔ピッチ23Pは、櫛形電極22A、22Bの電極ピッチ22Pと同一に設定されている。
【選択図】 図1

Description

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液を放散するための薬液放散装置に関し、特に、表面弾性波を用いて効率良く薬液を霧化して放散できるように改良を図った薬液放散装置に関するものである。
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、薬液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。
そこで、ヒータやファンなどによって揮発性の薬液を強制的に放散させる薬液放散装置を利用することが考えられる(特許文献2、3、4)。または、遠隔制御によるスプレー式の薬液放散装置を利用することが考えられる(特許文献5)。
しかし、このような薬液放散装置では次のような問題点がある。まず、昆虫性フェロモンなどの薬液は一般に熱に弱いのでヒータを用いて蒸発皿を加熱できない場合が多い。また、昆虫性フェロモンなどの薬液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液の液滴は、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液が風によって飛ばされて地上にそのまま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液を放散することができない。一方、スプレー式の薬液放散装置では、飽和水蒸気量が低く蒸散しにくい昆虫性フェロモンなどの薬液を霧化して大気中に放散できるので、薬液を効率よく対象領域に放散できるが、LGPやブタンなどのスプレー用の加圧ガスとの混合親和性が確認されている昆虫性フェロモンの種類は多くない。よって、従来のスプレー式の薬液放散装置は汎用性に乏しい。
ここで、噴霧器としては表面弾性波(Surface Acoustic Wave)を用いたものが知られている(特許文献6)。この噴霧器では、ニオブ酸リチューム(LiNbO3)単結晶からなる圧電基板上に、当該基板に表面弾性波を発生させるための一対の櫛形電極が配置され、表面弾性波の進行方向の前方に多数のノズル孔が形成されたメッシュ状のノズルプレートが基板表面から所定の間隔をあけて配置されている。櫛形電極に高周波信号が印加されると、圧電基板表面を伝播する表面弾性波が発生し、圧電基板とノズルプレートとの間に供給された液体が表面弾性波によって霧化されてノズル孔から外部に噴霧されるようになっている。
特開平8−322447号公報 実開昭58−110288号公報 実用新案登録第3021119号公報 特開平9−74969号公報 米国特許第6182904号公報 特許第3341023号公報
しかしながら、表面弾性波を利用した噴霧器を用いて昆虫性フェロモンなどの薬液を霧化して放散しようとしても、このような薬液は粘性が高いので、効率良く霧化することが困難である。
本発明の課題は、表面弾性波を利用した噴霧器を用いて、粘性の高い昆虫性フェロモンなどからなる薬剤を効率良く霧化して放散することのできる薬剤放散装置を提案することにある。
上記の課題を解決するために、本発明の薬剤放散装置は、表面弾性波を利用して昆虫性フェロモンなどからなる薬液を霧化して放散する薬液噴霧器と、前記薬液噴霧器に薬液を供給する薬液供給部とを有し、前記薬液噴霧器は、ニオブ酸リチューム単結晶などからなる圧電基板と、当該圧電基板の表面に配置された一対の櫛形電極と、前記圧電基板に対向配置され、複数のノズル孔が形成されているノズルプレートと、前記櫛形電極間に所定周期の高周波信号を印加して前記圧電基板を振動させて当該圧電基板表面を伝播する表面弾性波を発生させるための高周波印加手段とを備えており、前記ノズル孔における前記表面弾性波の進行方向の孔ピッチは、前記櫛形電極の電極ピッチの整数倍に設定されていることを特徴としている。
本発明の薬液放散装置では、表面弾性波を用いて、飽和水蒸気圧の低い蒸発しにくい昆虫性フェロモン薬液を強制的に霧化して外部に放散するようにしている。また、ノズル孔の表面弾性波進行方向の孔ピッチを、櫛形電極の電極ピッチの整数倍に設定してある。このようにすると、粘性の高い昆虫性フェロモン薬液であっても、空気中に浮遊可能な小さい粒径に霧化でき、効率良く外部に放散できることが確認された。
ここで、空気中に浮遊可能な粒径の小さな霧化薬液を確実に発生させるためには、前記ノズル孔の直径を0.5μm〜20μmに設定することが望ましい。
また、前記ノズルプレートは、耐薬品性に優れたシリコン製、ステンレス鋼製、あるいはニオブ酸リチューム製とすることが望ましい。この場合、前記ノズル孔は、前記ノズルプレート10に対して、ウエットエッチング、ドライエッチング、あるいはパンチングを行うことにより形成することができる。
さらに、前記薬液供給部は、薬液タンクと薬液ポンプを備えた構成とすることができる。
次に、前記圧電基板と前記ノズルプレートとをシール材によって貼り合わせることによってチャンバを形成し、このチャンバに、前記薬液供給部から供給される前記薬液を当該チャンバ内に導入するための薬液供給口を形成する構成とすることができる。また、この場合には、前記チャンバの前記薬液を排出するための薬液排出口を形成すれば、ここを介して、霧化されなかった薬液を排出あるいは回収できる。
ここで、少なくとも前記櫛形電極の側を封止しているシール材、すなわち表面弾性波が入射する側のシール材を、前記圧電基板表面を伝播する前記表面弾性波が前記チャンバ内に損失なく伝播されるように、ゴム状の軟質樹脂製のシール材とすることが望ましい。
次に、前記ノズルプレートを覆うためのノズルキャップを備えていることが望ましい。噴霧動作が行われていない間においてノズルプレートをノズルキャップで覆い隠すことにより、ノズル孔内の薬液の蒸発、ノズルプレートへの埃等の異物の付着を防止することができる。また、薬液が空気や湿気に触れて酸化して薬効が劣化することを防止できる。よって、噴霧異常が発生せず、常に同じ条件の噴霧を行うことができるので、高いロバスト性を備えた薬液放散装置を実現できる。
この場合に、吸引ポンプを配置して、前記ノズルキャップによって前記ノズルプレートを覆った状態で形成される密閉空間を介して前記ノズル孔から薬液を強制吸引できるようにすれば、必要に応じて、ノズル孔のクリーニングを行うことができる。
また、この場合において、吸引ポンプで強制吸引した薬液を薬液タンクに回収すれば、薬液の無駄を抑制でき、薬液の利用効率を高めることができる。
本発明の薬液放散装置では、表面弾性波を利用した薬液噴霧器を用いて粘性の高い昆虫性フェロモン薬液などの薬液を霧化して放散させるようにしている。また、薬液噴霧器のノズルプレートのノズル孔における表面弾性波進行方向の孔ピッチを、櫛形電極の電極ピッチの整数倍に設定してある。この結果、粘性の高い昆虫性フェロモンなどの薬液を、効率良く、空気中に浮遊可能な粒径の小さな霧化薬液として外部に放散できる。したがって、対象領域全体に亘って均一に薬液を放散することができる。
以下に、図面を参照して、本発明を適用した薬液放散装置の実施の形態を説明する。
(全体構成)
図1(a)は本発明を適用した薬液放散装置を示す斜視図であり、図1(b)はその薬液供給・回収系および制御系を示す概略ブロック図である。また、図2は薬液放散装置を部分的に分解した状態で示す部分分解斜視図である。
これらの図を参照して説明すると、本例の薬液放散装置1は、表面弾性波を用いて昆虫性フェロモンなどの薬液を強制的に噴霧可能な薬液噴霧器2と、この薬液噴霧器2に薬液を供給する薬液供給部4とを有している。薬液噴霧器2は、圧電基板21と、一対の櫛形電極22A、22Bと、ノズルプレート23と、高周波源24とを備えている。また、圧電基板21とノズルプレート23によってチャンバ25が形成されており、ここに供給された薬液が表面弾性波によって霧化されてノズルプレート23に形成されているノズル孔23Aを介して外部に放散されるようになっている。
薬液供給部4は、薬液タンクとしての薬液カートリッジ5と、この薬液カートリッジ5が着脱可能に装着された装着部6と、薬液ポンプ7とを備えている。薬液ポンプ7は、装着部6に装着された薬液カートリッジ5から、薬液供給チューブ41を介して薬液を吸引し、吐出側の薬液供給チューブ42を介して薬液噴霧器2のチャンバ25に薬液を供給する。また、薬液供給部4は薬液回収チューブ43を備えており、チャンバ25に残っている薬液が当該チューブ43を介して薬液カートリッジ5に回収可能となっている。
ここで、制御ユニット9が装着部6の所定位置に取り付けられており(図1(a)、図2においては図示を省略してある。)、この制御ユニット9は、内蔵のタイマー機能に基づき、所定時刻になると所定時間だけ薬剤噴霧器2および薬液ポンプ7を予め定めたシーケンスに従って駆動して、薬剤を放散するようになっている。以下に、各部の構成を詳細に説明する。
(薬液噴霧器)
図3は、薬液放散装置1の薬液噴霧器2を示す斜視図であり、図4(a)はその正面図であり、図4(b)は図4(a)のa−a線の位置で切断した場合の断面図である。薬液噴霧器2では、ニオブ酸リチューム(LiNbO3)単結晶などからなる長方形状の圧電基板21の表面21aに、一対の櫛形電極22A、22Bが配置されている。櫛形電極22A、22Bに所定周期の高周波信号を印加すると、圧電基板21には、当該基板の表面21aを当該基板の長手方向におけるノズルプレート23の側(矢印Dで示す方向)に進行する表面弾性波が発生する。この表面弾性波が圧電基板21とノズルプレート23によって区画形成されているチャンバ25内の薬液10に作用して、当該薬液10が霧化して複数のノズル孔23aから外部に放散される。
圧電基板21の表面21aに配置された一対の櫛形電極22A、22Bは、その櫛歯部分22a、22bが圧電基板21の短手方向に延びていると共に、圧電基板21の長手方向に沿って、交互に位置するように一定の間隔で配置されている。一対の櫛形電極22A、22B間に信号発生源24により所定周期の高周波信号が印加されると、圧電基板21には、櫛形電極22A、22Bにおける櫛歯部分22a、22bの電極ピッチ22Pに相当する長さの波長の表面弾性波が発生し、矢印Dで示す方向に進行する。例えば、電極ピッチ22Pは8μmに設定され、波長が8μmの表面弾性波が圧電基板表面21aを伝播する。
表面弾性波の進行方向Dの側に配置されているノズルプレート23は、ノズル孔23Aが形成されている矩形の表面板部分23aと、この表面板部分23aの四周縁から裏面側に直角に折れ曲がっている所定高さの端板部分23b〜23eとを備えている。表面板部分23aには、幅方向に一定ピッチで配列された5個のノズル孔23Aからなるノズル列が表面弾性波の進行方向Dに一定のピッチ23Pで平行に3列形成されている。このピッチ23P、すなわち、表面弾性波の進行方向Dの孔ピッチは、櫛形電極22A、22Bの電極ピッチ22Pと同一に設定されている。例えば、8μmに設定されている。
なお、本例では孔ピッチ23Pは電極ピッチ22Pと同一しているが、電極ピッチ22Pの整数倍にしてもよい。
ノズルプレート23は、耐薬品性に優れたシリコン製であり、各ノズル孔23Aは、その直径が0.5μm〜20μmと非常に小さい。ノズル孔23Aは、ノズルプレート23に対してウエットエッチングやドライエッチングを行うことにより形成することができる。耐薬品性に優れたステンレス鋼から形成することも可能であり、この場合にはノズル孔をパンチングにより形成することができる。また、圧電基板21と同じニオブ酸リチュームから形成することも可能である。ニオブ酸リチュームは昆虫性フェロモン薬液に対する濡れ性が非常によい。
次に、ノズルプレート23の端板部分23b〜23eの先端縁は、圧電基板21の表面21aにシール材26によって貼り付けられている。これによって、扁平な直方体状のチャンバ25形成されている。チャンバ25の底部を規定している圧電基板21の部分には薬液供給用の貫通孔27と、薬液を排出するための薬液排出用の貫通孔28が形成されている(図4参照)。圧電基板21の裏面側において、薬液供給用の貫通孔27には薬液供給チューブ42の前端が接続されており、薬液回収用の貫通孔28には、薬液回収チューブ43の前端43aが接続されている。薬液回収チューブ43の後端43bは薬液供給部4の薬液カートリッジ5に連通している。なお、薬液供給用の貫通孔27および薬液回収用の貫通孔28は、ノズルプレート23の両側から横方に円弧状に突出している部分に対向する部位にそれぞれに開口している。
ここで、櫛形電極22A、22B側の端板部分22bと基板表面21aの間には、他の端板部分22c〜22eに比べて大きな隙間29が形成されており、この隙間29がシール材26によって封鎖されている。シール材26はゴム状の軟質樹脂製であり、基板表面21を伝播する表面弾性波がチャンバ25内に損失なく伝播されるようになっている。
(薬液供給部)
次に、図1、2を参照して説明すると、薬液供給部4は、先に述べたように、水平に配置された扁平な直方体形状をしたカートリッジ装着部6と、この上面に取り付けられた薬液ポンプ7とを備えている。カートリッジ装着部6の後端開口部61からは、水平方向に着脱可能な状態で、扁平な直方体形状の薬液カートリッジ5が装着されている。薬液カートリッジ5は、直方体形状のプラスチック製のケース51と、この中に収納されている薬液封入袋52とを備えている。薬液封入袋52は、気密性のある可撓性素材、例えばアルミニウム蒸着フィルムから形成されており、この中に、昆虫性フェロモン薬液が気密状態で封入されている。
薬液封入袋52の前縁には、中央部分と側方部分に円筒状の薬液取り出し口53と薬液回収口54が取り付けられており、これら薬液取り出し口53および薬液回収口54はそれぞれゴムパッキン(図示せず)で封鎖されている。カートリッジ装着部6の前端壁62には、薬液供給針63および薬剤回収針(図示せず)が取り付けられている。カートリッジ装着部6に薬液カートリッジ5が装着されると、その薬液取り出し口53に薬液供給針63が差し込まれた状態になる共に、薬液回収口54に薬液回収針が差し込まれた状態になる。前端壁63の中央部には薬液供給チューブ41の前端41aが接続されており、この内部に、薬液供給針63の前半部分が差し込まれた状態となっている。
図5は薬液ポンプ7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。この図も参照して説明すると、本例の薬液ポンプ7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71の表面に積層したプラスチック製のケース72の裏面に半円形内周側面73が形成されており、この半円形内周側面73に沿って可撓性のチューブ74が配置されている。チューブ74は耐薬品性に優れたフッ素系ゴム、例えばVAITON(商標名)から形成することができる。このチューブ74は、内周側面73の中心回りに公転運動するローラ75によって内周側面73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74内の薬液がローラ75の公転方向に押し出されるようになっている。ローラ75の公転運動は、シャーシ71に取り付けた駆動モータ80によって行われる。
チューブ74は、ケース72の裏面側において、半円形内周側面73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72に取り付けた薬液吸引口70aに接続され、他方の端が、同じくケース72に取り付けた薬液吐出口70bに接続されている。薬液吐出口70bの内部には、薬液が吐出側から逆流することを阻止するための逆止弁78が内蔵されている。本例の逆止弁78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。薬液吐出口70bには薬液供給チューブ42の後端が接続されている。薬液吸引口70aには、薬液供給チューブ41の後端が接続されている。
この構成の薬液ポンプ7では、ローラ75がチューブ74から外れた回転角度位置に待機している。制御ユニット9によって駆動モータ80が駆動されると、ローラ75が矢印で示すように、薬液吸引口70aから薬液吐出口70bに向けて回転し、所定の回転角度範囲ではチューブ74を押し潰しながら公転する。この結果、チューブ74内の薬液が薬液吐出口70bに向けて押し出され、ここに内蔵されている逆止弁78を通って吐出する。駆動モータ80を止めるタイミングは、ローラ75がチューブ74から外れた回転角度位置とされ、チューブ74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。
非駆動状態においては、チューブ74からローラ75が外れた回転角度位置に保持される。チューブ74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液が原因となって、チューブ74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が、このような貼り付きが回避される。また、チューブ74が押し潰されていない状態において、薬液吐出口70bに作用する背圧が薬液供給口70aに作用する背圧よりも高くなると、チューブ74に残っている薬液が逆流するおそれがある。しかし、薬液吐出口70bに逆止弁78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、薬液が逆流することがない。よって、チューブ74内から薬液が無くなり、次の薬液吐出動作の初期状態において薬液が吐出されない空吐出状態の発生を確実に防止できる。
(薬液放散動作)
図1(b)および図4を参照して、本例の薬液放散装置1の薬液放散動作を説明する。タイマー機能を備えた制御ユニット9によって、予め定まった時刻になると、薬液ポンプ7が所定時間駆動され、しかる後に、高周波源24が所定時間駆動されて櫛形電極22A、22Bに一定周期の高周波信号が所定時間だけ印加される。
薬液ポンプ7が所定時間駆動されると、薬液カートリッジ5内の薬液が薬液供給チューブ41を介して吸引され、薬液ポンプ7の吐出口70bから薬液供給チューブ42を介して薬液噴霧器2のチャンバ25に供給される。
チャンバ25に所定量の薬液10が供給された後は、薬液ポンプ7が停止し、代わって、高周波源24によって一定周期の高周波信号が櫛形電極22A、22B間に印加される。櫛形電極22A、22Bに高周波信号が印加されると、圧電基板21に、当該基板表面21aを当該基板の長手方向の矢印Dで示す方向に進行する表面弾性波が発生する。この表面弾性波は、チャンバ25の薬液10などを介してノズルプレート23に伝達される。この結果、薬液10は霧化されて、ノズルプレート23のノズル孔23Aから外部に放散される。
ここで、ノズル孔23Aのピッチ23Pが櫛形電極22A、22Bのピッチ22Pと同一に設定されており、ノズル孔径が0.5μm〜20μmの間に設定されている。このように設定しておくと、粒径の小さな霧化薬液を形成でき、効率良く放散領域の全体に渡って均一に薬液を放散できることが確認された。粘性の高い昆虫性フェロモン薬液の噴霧を好適に行える理由は、圧電基板21で発生する表面弾性波の波長は櫛形電極22A、22Bの電極ピッチ22Pの長さに相当するので、ノズルプレート23のノズル孔ピッチ23Pをそれと同一にすることにより、薬液を伝播する表面弾性波の密の部分とノズル孔23Aの位置が一致するので効率良く霧化が行われ、微細なノズル孔23Aから微細な霧化薬液が放散されるからであると考えられる。また、本例の薬液放散装置1を用いれば、霧化のために必要なエネルギが少なくて済み、バッテリなどを駆動源とする場合に動作時間を長くすることができることも確認された。よって、農場などに離散状態で複数箇所に設置する場合などに適している。
(その他の実施の形態)
図6は、本発明の薬液放散装置の別の実施の形態における薬液供給・回収系および制御系を示す概略ブロック図である。本例の薬液放散装置1Aの基本構成は上記の薬液放散装置1と同一であるので、対応する部位には同一の符号を付し、それらの説明を省略するものとする。
本例の薬液放散装置1Aは、ノズルプレート23におけるノズル孔23Aが形成されている表面板部分23aを覆うためのノズルキャップ11を有している。ノズルキャップ11は、キャップ駆動機構12により、ノズルプレート23から後退した待機位置11Aと、想像線で示すようにノズルプレート10を覆っているキャッピング位置11Bの間を移動可能である。ノズルキャップ11の背面側には薬液排出チューブ13を介して吸引ポンプ14が接続されており、吸引ポンプ14の吐出側は薬液排出チューブ15を介して、薬液回収チューブ43に接続されている。吸引ポンプ14の吐出側を図において想像線で示すように、回収タンク16の側に接続してもよい。キャップ駆動機構12および吸引ポンプは制御ユニット9によって駆動制御されるようになっている。
薬液噴霧器2が休止状態にあるとき、ノズルキャップ11をノズルプレート21のノズル面(表面板部分21a)に被せた状態にする。これにより、ノズル孔23A内の薬液の蒸発、ノズル面への埃等の異物の付着が防止される。
また、薬液ポンプ7が駆動されて薬液カートリッジ5から薬液噴霧器2に薬液が供給されるときには、ノズルキャップ11を被せたまま吸引ポンプ14を駆動して、チャンバ25内への薬液5の充填補助動作、および各ノズル孔23Aに残存している薬液を強制吸引するクリーニング動作の双方が行われる。クリーニング動作によって排出された薬液は薬液カートリッジ5あるいは回収タンク16に回収される。
チャンバ25に所定量の薬液10が供給された後は、駆動機構12によってノズルキャップ11が待機位置11Aまで後退する。この後に、高周波源24によって一定周期の高周波信号が櫛形電極22A、22B間に印加されて、薬液噴霧器2による薬液放散動作が行われる。薬液放散動作終了後には、再びノズルキャップ11によってノズルプレート21のノズル面が覆われる。
本例では、ノズルプレート21のノズル面をノズルキャップ11によって覆っているので、ノズル孔23A内の薬液の蒸発、ノズルプレート23のノズル面への埃等の付着を防止することができる。また、薬液が空気や湿気に触れて酸化して薬効が劣化することを防止できる。よって、噴霧異常が発生せず、常に同じ条件の噴霧を行うことができるので、高いロバスト性を備えた薬液放散装置を実現できる。さらに、ノズルクリーニングの回数を減らすことができるので、当該クリーニングによって薬液10が無駄に消費されることを回避でき、薬液10の利用効率を高めることができる。さらには、ノズルクリーニングによって排出された薬液を薬液カートリッジ5に回収して再利用すれば、薬液の利用効率を更に高めることができる。
次に、図7は、本発明を適用した薬液放散装置の更に別の実施の形態を示す概略ブロック図である。本例の薬剤放散装置1Bは、先に述べた薬剤放散装置1と基本的には同一であるが、薬剤ポンプ7を薬剤回収側に配置した点と、ノズルプレート23のノズル面をキャッピングするためのノズルキャップを設けた点が異なっている。
すなわち、本例の薬液放散装置1Bでは、薬剤ポンプ7が、薬剤噴霧器2から薬剤カートリッジ5に薬剤を回収するための薬剤回収チューブ43に介挿されている。また、ノズルプレート23のノズル面(表面板部分23a)を覆うためのノズルキャップ11および当該ノズルキャップ11をキャッピング位置11Bおよび待機位置11Aに移動させるための駆動機構12とを有している。
薬液噴霧器2に薬液を供給する際には、ノズルキャップ11をノズルプレート23に被せ、この状態で薬液ポンプ7を駆動する。必要量の薬液が供給された後は、ノズルキャップ11を外して、薬液放散動作を行う。薬液の放散が終了した後は、再びノズルキャップ11を被せて、ノズルプレート23からの薬液の蒸発、当該ノズルプレート23への塵などの異物の付着を防止する。
本発明の薬液放散装置の斜視図および概略ブロック図である。 図1の薬液放散装置を一部分解した状態で示す部分分解斜視図である。 図1の薬液放散装置の薬液噴霧器を示す斜視図である。 図1の薬液噴霧器の正面図、および断面図である。 図1の薬液ポンプを示す正面図、および断面図である。 本発明の別の薬液放散装置の概略ブロック図である。 本発明の更に別の薬液放散装置の概略ブロック図である。
符号の説明
1、1A、1B 薬液放散装置、2 薬液噴霧器、4 薬液供給部、5 薬剤カートリッジ、7 薬剤ポンプ、9 制御ユニット、10 昆虫性フェロモン薬液、11 ノズルキャップ、14 吸引ポンプ、21 圧電基板、22A、22B 櫛形電極、22P 電極ピッチ、23 ノズルプレート、23A ノズル孔、23P ノズル孔ピッチ、24 高周波源、25 チャンバ、26 シール材

Claims (10)

  1. 表面弾性波を利用して昆虫性フェロモンなどからなる薬液を霧化して放散する薬液噴霧器と、
    前記薬液噴霧器に薬液を供給する薬液供給部とを有し、
    前記薬液噴霧器は、ニオブ酸リチューム単結晶などからなる圧電基板と、当該圧電基板の表面に配置された一対の櫛形電極と、前記圧電基板に対向配置され、複数のノズル孔が形成されているノズルプレートと、前記櫛形電極間に所定周期の高周波信号を印加して前記圧電基板を振動させて当該圧電基板表面を伝播する表面弾性波を発生させるための高周波印加手段とを備えており、
    前記ノズル孔における前記表面弾性波の進行方向の孔ピッチは、前記櫛形電極の電極ピッチの整数倍に設定されている薬液放散装置。
  2. 請求項1において、
    前記ノズル孔の直径は0.5μm〜20μmに設定されていることを特徴とする薬液放散装置。
  3. 請求項1または2において、
    前記ノズルプレートは、シリコン製、ステンレス鋼製、あるいはニオブ酸リチューム製であり、当該ノズルプレートに対して、ウエットエッチング、ドライエッチング、あるいはパンチングを行うことによって前記ノズル孔が形成されていることを特徴とする薬液放散装置。
  4. 請求項1ないし3のいずれかにおいて、
    前記薬液供給部は薬液タンクと薬液ポンプとを備えており、
    前記薬液ポンプによって、前記薬液タンクから前記薬液噴霧器に薬液が供給され、あるいは、前記薬液噴霧器から薬液が排出されることを特徴とする薬液放散装置。
  5. 請求項1ないし4のいずれかにおいて、
    前記圧電基板と前記ノズルプレートとをシール材によって貼り合わせることによってチャンバが形成され、
    当該チャンバには、前記薬液供給部から供給される前記薬液を当該チャンバ内に導入するための薬液供給口が形成されていることを特徴とする薬液放散装置。
  6. 請求項5において、
    前記チャンバには、当該チャンバから前記薬液を排出するための薬液排出口が形成されていることを特徴とする薬液放散装置。
  7. 請求項5または6において、
    少なくとも前記櫛形電極の側を封止している前記シール材は、前記圧電基板表面を伝播する前記表面弾性波が前記チャンバ内に損失なく伝播されるように、ゴム状の軟質樹脂製のシール材であることを特徴とする薬液放散装置。
  8. 請求項1ないし7のいずれかにおいて、
    前記ノズルプレートを覆うためのノズルキャップを有していることを特徴とする薬液放散装置。
  9. 請求項8において、
    前記ノズルキャップで前記ノズルプレートを覆うことにより形成される密閉空間を介して前記ノズル孔から前記薬液を強制吸引可能な吸引ポンプを有していることを特徴とする薬液放散装置。
  10. 請求項9において、
    前記吸引ポンプにより吸引した前記薬液が前記薬剤タンクに回収されることを特徴とする薬液放散装置。
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