JP2010227018A - 有害生物防除剤散布用ノズルおよび有害生物防除剤散布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】局所的な処理が可能であり、かつ氷結物による閉塞が生じにくい有害生物防除剤散布用ノズルの提供。
【解決手段】有害生物防除剤を含有する液化二酸化炭素を散布するノズル３。ノズル本体４と、ノズル本体４の先端に取り付けられるガイド筒体５とを備えている。ガイド筒体５は、先端部１１ａから二酸化炭素を噴射可能な外筒部１１と、その内部に設けられた噴射部１２とを備えている。噴射部１２は、液化二酸化炭素を外筒部１１内に噴出させる噴出口１２ｂを有する。外筒部１１には、噴射部１２の噴出口１２ｂより基端側の位置に外気を導入可能な通気口１７が形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、有害生物防除剤の散布用ノズルおよびこれを用いた散布装置に関する。

従来より、殺虫・防虫剤などの有害生物防除剤の散布装置として、有害生物防除剤を含有させた液化二酸化炭素（液化炭酸ガス）を散布する装置が知られている。（例えば特許文献１、２参照）
この技術は、二酸化炭素によって有害生物防除剤を散布するため、噴霧剤の引火性や環境上の問題が少なく、しかも効率よく均一な散布が可能となる。このため、例えば農業用ハウス内などの広い空間に全体に均一に有害生物防除剤を散布するために用いられている。

しかし、この技術は、薬剤を広い空間に均一に散布するためには効果的であるが、例えばコクゾウ等の貯蔵害虫や、ゴキブリなどの衛生害虫などが発生する比較的狭い領域を対象とし、それ以外の領域への影響をできるだけ抑えたい場合、すなわち局所的な処理が求められる場合には不適当であった。
これに対し、特許文献３に記載の散布装置では、粒子状の二酸化炭素を散布することによって局所散布を可能としている。

特開平２−２５８７０２号公報 特開平３−２１９８２８号公報 特開２００６−１６９１７０号公報

しかしながら、上記散布装置では、二酸化炭素の気化にともなう温度の低下により生成した氷結物によってノズルが閉塞しやすく、長時間の散布が難しいという問題があった。
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであって、局所的な処理が可能であり、かつ氷結物による閉塞が生じにくい有害生物防除剤散布用ノズルおよび散布装置を提供することを目的とする。

本発明の有害生物防除剤散布用ノズルは、有害生物防除剤を含有する液化二酸化炭素を散布するノズルであって、前記液化二酸化炭素の供給手段に接続されたノズル本体と、前記ノズル本体の先端に取り付けられて前記二酸化炭素が噴射されるガイド筒体とを備え、前記ガイド筒体は、先端部から前記二酸化炭素を噴射可能な外筒部と、その内部に設けられた噴射部とを備え、前記噴射部が、前記液化二酸化炭素を外筒部内に噴出させる噴出口を有し、前記外筒部には、前記噴射部の噴出口より基端側の位置に外気を導入可能な通気口が形成されている有害生物防除剤散布用ノズルである。
前記通気口は、前記外筒部の周方向に間隔をおいて複数形成されていることが好ましい。
前記通気口は、前記外筒部の外面側から内面側に向けて基端方向に傾斜して形成されていることが好ましい。
本発明の有害生物防除剤散布装置は、前記有害生物防除剤散布用ノズルと、この有害生物防除剤散布用ノズルに前記液化二酸化炭素を供給する供給手段を備えている有害生物防除剤散布装置である。

本発明によれば、ガイド筒体に通気口が形成されているため、外部の空気が通気口を通してガイド筒体内に流入し、この空気流によって氷結物の付着が阻止されることから、ガイド筒体の閉塞がおこらず、長時間にわたり有害生物防除剤の散布が可能となる。
また、ガイド筒体が設けられているので、ガイド筒体の内部温度を適度な範囲、すなわち二酸化炭素の一部が固体または液体の状態に保たれる範囲に維持できる。
このため、二酸化炭素は、固体および液体も含んだ状態でガイド筒体から噴出し、有害生物防除剤とともに途中で拡散せずに対象領域に向かう。
従って、比較的狭い領域、例えば食品製造工場などにおいて害虫等が発生する可能性がある特定の狭い領域を対象とする場合に、この対象領域に集中的に有害生物防除剤を散布することが可能であり、害虫等の防除を効率よく行うことができる。
また、対象としていない領域に有害生物防除剤が及ぶのを抑えることができるため、製品等への防除剤混入を防止でき、安全性を高めることができる。

本発明の有害生物防除剤散布用ノズルの一例を用いた散布装置を模式的に示す構成図である。 ノズルの構成を示す模式図である。 ノズルを示す側面図である。 ノズルのガイド筒体を示す断面図である。 ガイド筒体の正面図である。 実施例で使用したチャンバーの平面図である。

図１は、本発明の有害生物防除剤散布用ノズルの一例である噴射ノズル３を用いた有害生物防除剤散布装置１０を模式的に示す構成図である。図２は散布装置１０で用いられる噴射ノズル３を示す模式図である。図３は、噴射ノズル３の具体例を示す側面図である。図４は、噴射ノズル３のガイド筒体５を示す断面図である。図５は、ガイド筒体５の正面図である。

図１に示すように、散布装置１０は、有害生物防除剤を含む液化二酸化炭素が充填されている耐圧容器１（供給手段）と、管路２を介して耐圧容器１に接続可能な噴射ノズル３（有害生物防除剤散布用ノズル）とを備えている。
耐圧容器１としては、金属製ボンベが使用できる。
管路２は、柔軟性を有するものが好ましく、耐圧性の高い樹脂材料、特にナイロン繊維、ポリエステル繊維などの合成繊維などで補強された樹脂材料が好ましい。

図２に示すように、噴射ノズル３は、ノズル本体４と、ノズル本体４の先端に取り付けられたガイド筒体５とを備えている。
ノズル本体４は、流路６の開閉弁７を備えている。図３に示すように、開閉弁７は、開閉レバー８によってその開度を任意に調整できるように構成できる。

図３〜図５に示すように、ガイド筒体５は、外筒部１１と、その内部に設けられた噴射部１２とを備えている。
図４において、左方は噴射ノズル３の先端方向であり、防除剤が噴射される方向である。以下の説明ではこの方向を前方といい、その反対方向、すなわち基端方向を後方ということがある。

図４に示すように、外筒部１１は、筒状の基部１３と、基部１３の先端部から先端方向に延出する延出筒部１４とを備えている。
基部１３は、比較的厚肉に形成され、その内面１３ａには、中心軸方向のほぼ中央位置に内方に環状に突出する環状凸部１５が形成されている。
環状凸部１５より後端側の内面には、ノズル本体４の先端部に形成されたネジ部（図示略）に嵌合可能なネジ部１６が形成されている。

基部１３には、前端面１３ｂから内面１３ａにかけて通気口１７が形成されている。
通気口１７は、前端面１３ｂから内面１３ａに向けて後方（基端方向）に向けて傾斜して形成されている。この傾斜角度α（外筒部１１の中心軸方向に対する傾斜角度）は、３０〜６０度が好ましい。
通気口１７を傾斜して形成することにより、二酸化炭素が通気口１７を逆流して外部に噴出された場合でも、これが作業者に及ぶのを防ぎ、安全性を高めることができる。
また、通気口１７を傾斜させることによって、空気流により開口部１７ａ付近における氷結物付着が起こりにくくなり、通気口１７の閉塞を防ぐことができる。

通気口１７の内面側の開口部１７ａ（内面側開口部）は、環状凸部１５よりも先端側に形成される。図示例では、内面側の開口部１７ａは、噴射部１２の本体部１８（後述）に相当する位置に形成されている。
通気口１７の内径は、２ｍｍ以上、例えば２〜４ｍｍとすることができる。

図５に示すように、通気口１７は、基部１３の周方向に間隔をおいて複数形成することができる。図示例では、周方向に等間隔に６つの通気口１７が形成されている。
通気口１７を複数形成することにより、外部の空気を周方向に偏りなく導入でき、氷結物の付着を防ぐ効果を高めることができる。

延出筒部１４は、円筒状に形成され、基部１３の前端面１３ｂから先端方向に延出しており、その内面１４ａは基部１３の内面１３ａと面一となっている。
延出筒部１４は、前端面１３ｂにおける通気口１７の開口部１７ｂ（外面側開口部）より径方向内方の位置から、延出して形成されている。
外筒部１１の材質は、真鍮、ステンレス鋼、アルミニウム合金などの金属でもよいし、ポリエチレンやポリ塩化ビニルなどの合成樹脂でもよい。

噴射部１２は、略円筒状の本体部１８と、その先端に設けられた筒状のヘッド部１９とを有し、中心軸方向に沿う流通孔１２ａを通して前記液化二酸化炭素が流通できるようになっている。
本体部１８の後端には外方に突出するフランジ部２０が形成されている。
本体部１８は、環状凸部１５内に挿通しており、フランジ部２０は環状凸部１５に当接して噴射部１２の先端方向移動を規制する。
図示例では、本体部１８は基部１３内に位置している。

ヘッド部１９は延出筒部１４内に設けられており、流通孔１２ａの先端側の噴出口１２ｂは延出筒部１４内に位置している。このため、噴出口１２ｂは、通気口１７の内面側の開口部１７ａよりも先端側にある。
噴出口１２ｂは、外筒部１１の先端部１１ａよりも基端側に位置しているため、二酸化炭素を外筒部１１内に噴出することができる。

噴射部１２の外径は、延出筒部１４の内径より小さくされているため、噴射部１２の外面と外筒部１１の内面との間には隙間２１がある。
噴射部１２は、中心軸が外筒部１１の中心軸に一致するように設けるのが好ましい。
ガイド筒体５の長さは例えば３〜６ｃｍとすることができる。
ガイド筒体５は、二酸化炭素の拡散を防ぎ、その流れを先端方向に向ける機能も有する。

次に、散布装置１０を用いて有害生物防除剤を散布する方法について説明する。
本発明では、殺虫剤、防虫剤、殺菌剤および防かび剤などを有害生物防除剤として使用できる。
有害生物防除剤としては、例えばコクゾウやヒラタコクヌストモドキのような貯蔵害虫、ゴキブリ、ノミ、イエダニ、ナンキンムシなどの衛生害虫などに対して有効なものを使用できる。

有害生物防除剤の具体例としては、例えば１−エチニル−２−メチル−２−ペンテニル クリサンテマート、２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メチルベンジル ２，２−ジメチル−３−（１−プロペニル）シクロプロパンカルボキシラート、２，３，５，６−テトラフルオロ−４−（メトキシメチル）ベンジル ２，２−ジメチル−３−（１−プロペニル）シクロプロパンカルボキシラート、２−メチル−３−（２−プロピニル）−４−オキソ−シクロペント−２−エニル クリサンテマート、α−シアノ−３−フェノキシベンジル クリサンテマート、２−（４−エトキシフェニル）−２−メチルプロピル ３−フェノキシベンジル エーテル、３−フェノキシベンジル クリサンテマート、Ｏ，Ｏ−ジメチル Ｏ−（３−メチル−４−ニトロフェニル）フォスフォロチオエート、エチルアルコール、３−ヨードプロパルギル ｎ−ブチルカーバメートなどを挙げることができる。
二酸化炭素中に含有される有害生物防除剤の含量は、例えば０．００５〜１０重量％、好ましくは０．０５〜５重量％の範囲とすることができる。

有害生物防除剤は、液化二酸化炭素に含有させ、耐圧容器１に充填して使用する。
図２および図３に示すように、噴射ノズル３において開閉レバー８を操作して開閉弁７を開くことによって、有害生物防除剤を含有する液化二酸化炭素を耐圧容器１から管路２を経て噴射ノズル３に導入する。

図４および図５に示すように、液化二酸化炭素はノズル本体４からガイド筒体５の噴射部１２に導入され、その先端の噴出口１２ｂから外筒部１１内に噴出する。
噴出した液化二酸化炭素の一部は気化熱を奪いつつ気化するため、外筒部１１内は低温となる。このため、二酸化炭素の一部は固体となり、二酸化炭素は固体、液体および気体を含んだ状態となる。温度の低下により外筒部１１内の空気中の水分も固体になるため、この水分と固体の二酸化炭素の一部は氷結物を形成することがある。

噴射ノズル３では、ガイド筒体５が設けられているので、ガイド筒体５の内部温度を適度な範囲、すなわち二酸化炭素の一部が固体または液体の状態に保たれる範囲に維持できる。
このため、二酸化炭素は、固体および液体も含んだ状態で外筒部１１の先端部１１ａから噴射される。気化による圧力上昇によって、二酸化炭素は高速で噴出する。固体および液体の二酸化炭素はガイド筒体５から噴射された後、外気に加温されて気化する。

外筒部１１には通気口１７が形成されているため、噴射部１２からの二酸化炭素の噴出とともに外部の空気が通気口１７を通して外筒部１１の基部１３内に流入し、二酸化炭素の噴出に伴って先端方向に流れる。空気は噴射部１２の外面と外筒部１１の内面の隙間２１を先端方向に向かって流れ、二酸化炭素とともに外筒部１１の先端から流出する。

上述のように、二酸化炭素の一部は水とともに氷結物になるが、この氷結物は、外筒部１１内の空気流によって付着が阻止され、二酸化炭素および空気に同伴して排出されやすくなる。
また、空気の導入により外筒部１１内の温度が適度な範囲に調整されることも、氷結物の付着防止に寄与する。
このため、氷結物がガイド筒体５を閉塞させることがなく、長時間にわたり有害生物防除剤の散布が可能となる。

有害生物防除剤は、二酸化炭素の気化とともに微粒子化しつつ、二酸化炭素に同伴してガイド筒体５の先端から噴出し、対象領域に散布される。
上述のように、二酸化炭素は固体および液体も含んだ状態で噴出されるため、噴出時から全量が気体である場合に比べ、途中で拡散せずに対象領域に向かう。
このため、微粒子化した有害生物防除剤も途中で拡散せず、対象領域に到達しやすくなる。
従って、比較的狭い領域、例えば食品製造工場などにおいて害虫等が発生する可能性がある特定の狭い領域を対象とする場合に、この対象領域に集中的に有害生物防除剤を散布することが可能であり、害虫等の防除を効率よく行うことができる。
また、対象としていない領域に有害生物防除剤が及ぶのを抑えることができるため、製品等への防除剤混入を防止でき、安全性を高めることができる。

（実施例１）
図１に示す散布装置１０を用いて、図６に示すチャンバー３１において次の試験を行った。図６はチャンバー３１の平面図である。
有害生物防除剤の２，３，５，６−テトラフルオロ−４−メチルベンジル ２，２−ジメチル−３−（１−プロペニル）シクロプロパンカルボキシラート(プロフルトリン) を含む液化二酸化炭素を耐圧容器１に充填した（有害生物防除剤の濃度：１．０質量％）。
容積２８ｍ^３のチャンバー３１の床面の対象領域３２（一方側の壁面に近い領域）（長さ３ｍ、幅１ｍ）に、供試虫の入った容器を置き、噴射ノズル３を用いて、有害生物防除剤を含有する二酸化炭素を１ｍ離れた位置から対象領域３２に４秒間散布した。
換気を２回／ｈｒの頻度で行い、試験開始から所定時間後に供試虫の死亡率を調べた。結果を表１に示す。

（比較例１）
噴射ノズル３に代えて、外筒部１１を備えていないこと以外は噴射ノズル３と同様の噴射ノズルを用いたこと以外は実施例１と同様にして試験を行った。結果を表１に示す。

表１より、図１に示す噴射ノズル３を用いた実施例１では、比較例１に比べ、害虫の防除効果を高めることができたことがわかる。

（実施例２）
図６に示すチャンバー３１の対象領域３２の中央位置３３（対象領域中央位置３３）と、対象領域３２側の壁面とは反対側の壁面３４に近い位置３５、３６（反対壁面近傍位置３５、３６）（床面からの高さ９０ｃｍの位置）に、ステンレス板（５ｃｍ×５ｃｍ）を置き、有害生物防除剤を含有する二酸化炭素を対象領域３２に散布した後、所定時間後にステンレス板上の薬剤（有害生物防除剤）残留量を調べた。結果を表２に示す。なお、ＮＤは検出限界未満を意味する。
薬剤散布時間は１２秒間（４秒／ｍ^２に相当）または２４秒間（８秒／ｍ^２に相当）とした。有害生物防除剤の濃度は１質量％とした。その他の試験条件は実施例１と同様とした。

表２に示すように、実施例２では、対象としていない領域（反対壁面近傍位置３５、３６）における薬剤残留は見られなかった。
表１および表２に示す結果より、噴射ノズル３の使用によって、薬剤を対象領域３２のみに集中的に散布することが可能であり、害虫等の防除を効率よく行うことができることがわかる。
また、実施例１、２では、氷結物による閉塞は起こらなかった。

１・・・耐圧容器（供給手段）、
３・・・噴射ノズル（有害生物防除剤散布用ノズル）、
４・・・ノズル本体、
５・・・ガイド筒体、
１０・・・有害生物防除剤散布装置、
１１・・・外筒部、
１１ａ・・・先端部、
１２・・・噴射部、
１２ｂ・・・噴出口。

Claims (4)

1. 有害生物防除剤を含有する液化二酸化炭素を散布するノズルであって、
   前記液化二酸化炭素の供給手段に接続されたノズル本体と、前記ノズル本体の先端に取り付けられて前記二酸化炭素が噴射されるガイド筒体とを備え、
   前記ガイド筒体は、先端部から前記二酸化炭素を噴射可能な外筒部と、その内部に設けられた噴射部とを備え、
   前記噴射部が、前記液化二酸化炭素を外筒部内に噴出させる噴出口を有し、
   前記外筒部には、前記噴射部の噴出口より基端側の位置に外気を導入可能な通気口が形成されていることを特徴とする有害生物防除剤散布用ノズル。
2. 前記通気口は、前記外筒部の周方向に間隔をおいて複数形成されていることを特徴とする請求項１に記載の有害生物防除剤散布用ノズル。
3. 前記通気口は、前記外筒部の外面側から内面側に向けて基端方向に傾斜して形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の有害生物防除剤散布用ノズル。
4. 請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の有害生物防除剤散布用ノズルと、この有害生物防除剤散布用ノズルに前記液化二酸化炭素を供給する供給手段を備えていることを特徴とする有害生物防除剤散布装置。

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