JP3119186U - 間欠式昆虫誘引捕集器 - Google Patents
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Abstract
【課題】超音波霧化装置に気流負圧装置を組み合わせ、作業時間の間欠性と交互操作及び機械的捕獲により、省電力で使用時の安全性の高い、間欠式昆虫誘引捕集器の提供。
【解決手段】本考案は、座体上に誘引区域を設け、前記誘引区域近くに設置された誘引剤霧化装置と、背圧発生装置とを含み、そのうち、前記背圧発生装置と誘引剤霧化装置が制御回路により制御され、交替で間欠的に作動する。
【選択図】図1
【解決手段】本考案は、座体上に誘引区域を設け、前記誘引区域近くに設置された誘引剤霧化装置と、背圧発生装置とを含み、そのうち、前記背圧発生装置と誘引剤霧化装置が制御回路により制御され、交替で間欠的に作動する。
【選択図】図1
Description
本考案は、昆虫誘引捕集器に関し、詳細には、誘導及び捕獲二つの主要な操作の制御を提供し、捕獲準備誘引時間とモータを作動し背圧を形成して捕獲を行う時間が分割され、両者を交互に行わせることで、十分な量の誘引剤分子の分布を形成して効果的に蚊などの昆虫を誘引し、背圧モータを交代で作動させ、電気の節約と安全性を確保する誘引捕獲器を得るものであり、電気の節約効果により、小型電池を利用して野外で使用することができ、設置位置も電源コードによる制限を受けることなく、任意に屋内外や有機栽培室等で使用でき、手に提げて地面上に置いたり、壁に掛けたり、吊るしたり、さまざまな方法で使用することができる、間欠式昆虫誘引捕集器に関する。
一般に市場で販売されている蚊などの昆虫捕集器は、ほとんどが紫外光波長を利用して蚊などをおびき寄せ、経路途中に高圧電気網を設置し、ショートさせることで蚊などの昆虫を殺すものであるが、これは一定の効果はあるものの、以下のような欠点がある。
まず、使用する紫外光の波長は約360ナノメートルであり、人体から1メートル以内に置くと目の網膜に障害を引き起こしたり、また皮膚が長期間照射されると皮膚癌を引き起こしたりすることがある。
さらに、虫を捕る高圧電気網は感電を起こしやすく、特に子供の身体に危害を与えやすい。
早期には前述の紫外光を誘導体として利用し、ファン加圧の方式で蚊などの昆虫をネット内部に捕獲するものもあったが、この設計はファンの動作を停止すると、蚊などの昆虫が逆方向へ逃げてしまい、意味なく電力がただ無駄となってしまう。
早期には前述の紫外光を誘導体として利用し、ファン加圧の方式で蚊などの昆虫をネット内部に捕獲するものもあったが、この設計はファンの動作を停止すると、蚊などの昆虫が逆方向へ逃げてしまい、意味なく電力がただ無駄となってしまう。
最近では、光触媒でその特定光波を利用し蚊などの昆虫を誘引して進入させた後炭化するものがあるが、この過程においては同様に電圧でのショックとファンでの操作が必要である。
また、光源を利用して蚊などの昆虫をおびき寄せ、電気網でのショートとファンでの集流により高速に捕獲することができるものもあるが、これは騒音が発生する。
または、箱体を利用しその内部に光源を設けて蚊などの昆虫を誘引し、粘着剤で粘着して捕獲するものもあり、これは操作時に騒音は形成されないが、作業効率に優れない。
さらに、米国特許第5,813,166号のように、誘引剤を利用し、常態で自然に揮発させ、モータファンを持続的に動作させておびき寄せられた蚊などの昆虫をできるかぎり捕獲するというものもある。
上述の各種の昆虫捕集器は、常に動作させておく必要があり、大量の電流を必要とするため、コンセントから電源供給を行わなければならず、電力消費量が大きいことから野外で使用することができない。また、誘引剤の発散も実際のタイミングを見計らって制御するということができず、さらにこの誘引剤の発散操作は遊離物質を利用して空気中のブラウン運動効果を経て自然に揮発させるものであるため、発散量を適度に制御することができない。且つ、誘引剤がモータファンの持続的な動作の影響を受け、その匂いの分子がファンの風によって薄くなってしまう。さらに、ファンが背圧(真空)を形成する空間位置を誘引剤に向けて設置する必要があり、このため誘引剤が揮発すると、すぐにファンが捕獲網の方向へと誘引剤を吸引してしまい、誘引剤の揮発量を必要な密度に達させることができず、その部分の誘引効果が失われてしまう。
本考案の主な目的は、超音波霧化装置に気流負圧装置を組み合わせ、作業時間の間欠性と交互操作及び機械的捕獲により、省電力で使用時の安全性の高い、間欠式昆虫誘引捕集器を提供することにある。
本考案の第二の目的は、誘引区域に近い位置に体温模擬装置を設置し、蚊などの昆虫の接近率を向上した、間欠式昆虫誘引捕集器を提供することにある。
本考案の第三の目的は、誘引区域近くにLED紫外光光波発生器を設置して誘導光を形成し、該光波が指向性を備え、波長を特定範囲に制御でき、目の安全を確保すると共に、光をパルス作動させ、より目を引き誘引効果を上げる、間欠式昆虫誘引捕集器を提供することにある。
本考案の第四の目的は、該誘引剤霧化装置が圧電セラミックに振動板を設けたものであり、振動板の面に設けた励起孔を利用し、高周波振動を導水繊維の端口に作用させ、水膜を励起させる操作を行う、間欠式昆虫誘引捕集器を提供することにある。
本考案の第五の目的は、該霧気発生装置において、浮遊体を利用して圧電セラミックアクチュエータを設置し、圧電セラミックアクチュエータの片側から振動板を延伸させて連結し、振動板に設けた励起孔が液面で作用し、大量の水源を得ると共に、一定量で霧化を行う、間欠式昆虫誘引捕集器を提供することにある。
本考案は、座体上に誘引区域を設け、前記誘引区域近くに設置された誘引剤霧化装置と、背圧発生装置とを含み、そのうち、前記背圧発生装置と誘引剤霧化装置が制御回路により制御され、交替で間欠的に作動する。
以下、本考案について詳細に説明する。まず、図1に示すように、該誘引捕獲器1は主に座体11に順序に従い収納槽6、背圧発生装置5、誘引区域100内に含まれる誘引剤霧化装置2をそれぞれ設置する。
誘引剤霧化装置2は誘引区域100で作用し、誘引区域100に別途体温模擬装置3と紫外光光波発生器4を設け、該光波発生器4はさらに間欠操作回路でパルス制御ができ、点滅式に光線を発生し、この点滅する光で蚊などの昆虫の視覚を刺激して誘引し、光に寄り付く性質を持つ蚊などの昆虫をそばへおびき寄せる効果を向上する。
座体下端部に設置端110を形成し、これを利用して地面上に誘引捕獲器1を設置し、地表を這う昆虫や蚊などの飛ぶ昆虫を誘引して捕獲することができる。また、蓋体13上方に吊掛部130を設けて上方に吊り下げたり、全体の側面に金属部材等を利用し壁面に取り付けたりして使用してもよい。
誘引剤霧化装置2は蚊を誘引する匂いを発することができ、誘引区域100周囲にこの匂いを分布させ、蚊などの昆虫を誘引して誘引捕獲器1内に引き入れた後、準備時間と作動時間を交互に実施する間欠方式で背圧発生装置5を作動させ、背圧気流を発生し、蚊などの昆虫を収納槽6へと圧送する。
収納槽6には圧力解放口61を設け、気流圧力を解放し、気流の流れを円滑にする。
前述の各装置はフレーム12により連結され、背圧発生装置5と収納槽6の間に機械的単方向隔離弁7を設け、該単方向隔離弁7は背圧発生装置5の圧力作用により開き、該気流経路を収納槽6に到達させることができる。
前述の体温模擬装置3と紫外光光波発生器4の作動は独立操作可能とするか、または誘引剤霧化装置2と同期させてもよい。
上方は防塵カバー13で覆ってもよい。
ファン52は光源の表面を向かせ、反光面520を設けてもよい。この反光面520はファン52表面の曲線に沿った形に形成し、モータを起動させた後停止させると回転の速度がゆっくりになり、該蚊などの昆虫が視覚的に引き付けられる角度にあるとき特定の場所で曲面である反光面520が光源の反射範囲を拡大し、蚊などの昆虫は正の走光性を持っているため、このちらつく反射光で蚊などの昆虫の視覚に対する誘引効果を向上することができる。
図2に示すように、Aは前述の誘引剤霧化装置2の作動時間を表し、Bは背圧発生装置5の作動時間を表す。
図のAの作動時間はT1であり、間欠時間T(準備時間)を経た後、Bが作動され動作がT2時間維持され、T2完了後、続いてAの作動時間T1となり、こうして間欠性の交互作動が形成され、誘引剤霧化装置2と背圧発生装置5の両者に間欠性且つ交替で作動する操作を行うことができる。
この間欠時間Tの存在により、誘引待ち時間を形成することができ、誘引剤の浪費をなくすと共に、無意味な電流の消耗を防ぎ、誘引剤霧化装置2及び背圧発生装置5の両者間で交替作業を行い、且つ、誘引剤霧化装置2の作動時間を背圧発生装置5の作業完了後の境目に配置することで、誘引捕獲器1に合理的な誘引捕獲操作順序を形成することができる。
図3に示すように、本考案は特に低消費エネルギーの超音波誘引剤霧化装置2を利用し、誘引剤霧化して微粒子状にし、誘引区域内に漂わせる。
物質粒子の径が小さくなると、拡散理論によれば粒子の拡散速度と拡散距離が大きくなることが分かっている。このため、誘引剤の拡散効果を倍増し、蚊などをおびき寄せやすくすることができる。
該誘引剤は、人体が持つアミン類の化学性質を模倣した構造とすることができ、汗水のような匂い等とすることで蚊などの昆虫を誘引する効果が得られる。
該誘引剤霧化装置2は、容器20内部に蚊などの昆虫を誘引する液体状の誘引剤を入れ、導水繊維21により前述の誘引剤を吸着し端口210まで到達させる。この端口210の位置に膜状の水膜が形成され、低電圧で動作する高周波圧電セラミックアクチュエータ22で振動板23を動かし、振動板23に高周波振動を発生させる。
振動板23の面上に励起孔230を設け、該励起孔230は導水繊維21が端口210まで到達させた液体の水膜を励起させる。
上述の励起孔230は微小な孔であり、粒径がほぼ同じの雑物の粒子が進入すると詰まってしまうことがあるため、振動板23の励起孔230は直線状の作用槽231(図3A参照)として設けることができ、作用槽231は複数設けるが、機械強度に影響しないことを原則とする。作動中に前述の粒径の微粒子が進入しても、長細い形状の槽の一部のみが詰まるだけですむ。
図3Bに示すように、一定面積の振動板23表面における作用槽231の分布量を拡大する場合は、作用槽231を曲線形に設けると、曲線が限られた面幅での長さの制限下において、長細い槽の線的長さをより長くすることができ、より大きな作用エネルギーを得ることができる。当然、その作業効率は動力ソースの仕事率に合わせる必要がある。
図4に示すように、振動板23がアクチュエータ22により動かされて高周波振動を発生し、導水繊維21が上端の端口210に液体を導き形成した水膜が励起され、外部に向かって霧を発生する。
また、該端口210は円弧状の端口であり、この円弧形を利用して振動板23に接近させ、許容範囲内においてその角度θ°∠を変換することができ、これによりアクチュエータ22Aの角度変換と霧の噴出方向を調整することができる。
図5に示すように、該アクチュエータ22は方形の塊であり、片側に振動板23を延伸して接続し、張り出すように設置する。
図6に示すように、該振動板23はさらに、円形アクチュエータ22により駆動してもよく、円形アクチュエータ22の片側に振動板23を延伸して接続する。
前述の各振動板23の材質は、薄い金属またはプラスチック薄膜とすることができ、その厚さは約15〜50umとし、その面上に励起孔を形成する。
また、圧電セラミックアクチュエータ22との連結は、あらゆる粘着や溶接の方法で行うことができる。
図7に示すように、該誘引剤霧化装置2は浮かせる方式を採用してもよく、浮遊体24を開口状容器20内部に浮かせ、容器20内に誘引剤の液体を入れる。
該浮遊体24が液面200上方に浮き、浮遊体24中央に通孔240を設け、該通孔240に振動板23を位置させる。
振動板23はアクチュエータ22に連結され、アクチュエータ22は浮遊体24に設置され、さらに電線220を介して電力を得る。これにより、該振動板23を液面200の界面位置に接触させ、大量の液体のソースを得て該液体を大量に霧化させることができる。
そのうち、該容器20はあらゆる方式で誘引区域100の近隣位置に設置される(図1参照)。
図8に示すように、該浮遊体24を液面200に浮かべ、中央の通孔240に振動板23を設置し、この振動板23をアクチュエータ22に対して斜め方向に連結し、この振動板23をさらに斜め方向に液面200に進入させ、アクチュエータ22を浮遊体24の表面上に設置することもできる。
図9に示すように、浮遊体24を液面200の上方に浮かべ、中央の通孔240に斜め方向に振動板23を設置し、この振動板23は直線的にアクチュエータ22に連結され、アクチュエータ22と振動板23が同じ角度で浮遊体24上方に設置されるようにしてもよい。
図10に示すように、前述の体温模擬装置3は、枠体30を誘引区域100(図1参照)に設置し、この枠体30底部に発熱部材31を連結する。
該発熱部材31が発生する熱は約38℃〜42℃とし、体温の範囲を超え、さらに環境空気の温度と混ざり、誘引区域100に人体体温に近い温度を残留させることができる。
該発熱部材31はあらゆるサーミスタまたは正温度係数セラミック抵抗器を採用することができ、その自己恒温特性を利用して必要な温度曲線を表現することができる。
これらの発熱部材31が発生する温度は回路制御またはあらゆる放熱部品などを介し、終端での温度値が必要範囲内となるようにする技術であればすべて採用可能とする。
図11に示すように、紫外光光波発生器4は座部40を利用し、あらゆる方法で誘引区域100(図1参照)の近隣位置に設置する。
座部40は誘引空間に向けて設置したLED紫外光発生器41を備え、このLED紫外光発生器41が発生する光束B0が十分な量の集合光線または散射光線を提供し、蚊などの昆虫に対する誘導を形成すると共に、光束B0は誘引区域100内部で反射させることができ、漏れ出る光線により目に障害を与えることのないようにし、且つ、その波長は特定の安全な周波数に制御される。
上述の光波の波長は約360-420ナノメートルの範囲内とするのが望ましい。
図12に示すように、該背圧発生装置5はモータ51によりファン52を動かし、軸流方式で収納槽6に連結される。経路途中に単方向隔離弁7を設け、収納槽6に圧力解放口61を設ける。
背圧発生装置5が送り込む気流は、まず単方向隔離弁7に設けた隔離片71を押し、隔離片71を押し開いて通路を形成し、気流が収納槽6へ進入する。収納槽6に設けた圧力解放口61は進入した正圧力を外部に解放する。
また、収納槽6底部に導流錐体62を設けてもよく、該導流錐体62の存在により進入した気流に混流が発生し、その動エネルギーが損耗されるのを防ぐことができる。
図13に示すように、該単方向隔離弁7はあらゆる単方向に開閉可能な機械動作弁とすることができ、電磁力やモータ駆動等の装置を利用し、背圧発生装置に設けたファンモータと同時に動作させたり、或いは機械的に自動位置回復が可能な弁、または簡易的な高分子膜片から成る隔離片710の周囲に固定部72を設け、面の中央部を切れ目70で放射状に等分して分割し、複数の独立した隔離片71を形成してもよい。
該隔離片71は約1グラムの風圧を受けるだけで単方向隔離弁7を下方向へ開くことができ、風力Fが停止すると、その弾性回復作用で隔離片71が元の遮蔽状態を回復する。
収納槽6に設けた圧力解放口61の面上にネット610を設けて阻隔し、捕獲した蚊などの昆虫が逃げられないようにして機械的な捕獲を形成する。
図14に示すように、前述の各装置の動作タイミングは、制御回路8により制御され、該制御回路8は電源装置81を備え、該電源装置81は導入端子812から電力を得る。
該導入端子はUSB 端子811を利用しコンピュータから駆動電力を得ることができ、一方に充電回路813を備え、電池814に対し充電を行い、該電池814は電源装置81を介して電力を入力し、制御回路8が使用することができる。そのうち、該電池814は必要な全体の作業電力量が極めて低いため、小型電池を使用することができ、屋内外のあらゆる場所での使用に適しており、手に提げたり、地面に置いたり、あらゆる形式であらゆる空間に設置することができる。
該電力をタイミング制御装置80に提供して超音波駆動回路82及びファン駆動回路85を制御し、誘引剤霧化装置2及び背圧発生装置5が異なるタイミングで交替に作動するよう制御し、図2に示すようなタイミングの状態とする。
加熱制御装置83は発熱部材31に対して制御を行い、体温模擬装置3の発熱部材31の必要な電源810を制御してオン/オフ操作する。
体温模擬装置3は図10に示すような応用概念とし、加熱制御装置83が発熱部材31の必要な作動時間を制御する。該発熱部材31に正温度係数セラミック抵抗器を利用する場合は、放熱構造が許容する条件下で加熱制御装置83を簡略化することができる。
また、該発熱部材31は電源の条件に合わせるため低圧で動作する。
電流は電源810から進入した後、一方で紫外光発生器4を作動させ、LED紫外光発光器41を駆動して紫外光波を発生させる。
図15に示すように、該発熱部材31をより高効率にするため、CV、CP、CT等の方式の回路を利用し、定電圧CV、定格条件の電源CP、定温度導入の方式を経て最も安定した発熱効果を得る。
発熱温度は約38-42℃の間に制御し、該体温模擬装置3を加えた後、図16に示す座標図が得られ、そのうち、四角形は熱源を操作しないときの温度曲線、三角形は熱源操作時の温度曲線を示し、誘引捕獲能力を約40%向上可能であることが分かる。
1 誘引捕獲器
100 誘引区域
11 座体
110 設置端
12 フレーム
13 防塵カバー
130 吊掛部
2 誘引剤霧化装置
20 容器
200 液面
21 導水繊維
210 端口
22、22A アクチュエータ
220 電線
23 振動板
230 励起孔
231 作用槽
24 浮遊体
240 通孔
3 体温模擬装置
30 枠体
31 発熱部材
4 光波発生器
40 座部
41 LED発光器
5 背圧発生装置
51 モータ
52 ファン
520 反光面
6 収納槽
61 圧力解放口
610 ネット
62 導流錐体
7 単方向隔離弁
70 切れ目
71 隔離片
710 高分子膜片
72 固定部
8 制御回路
80 タイミング制御装置
81 電源装置
810 電源
811 USB 端子
812 導入端子
813 充電回路
814 電池
82 超音波駆動回路
83 加熱制御装置
85 ファン駆動回路
B0 光束
F 風力
A 誘引剤霧化装置の作動時間線図
B 背圧発生装置の作動時間線図
100 誘引区域
11 座体
110 設置端
12 フレーム
13 防塵カバー
130 吊掛部
2 誘引剤霧化装置
20 容器
200 液面
21 導水繊維
210 端口
22、22A アクチュエータ
220 電線
23 振動板
230 励起孔
231 作用槽
24 浮遊体
240 通孔
3 体温模擬装置
30 枠体
31 発熱部材
4 光波発生器
40 座部
41 LED発光器
5 背圧発生装置
51 モータ
52 ファン
520 反光面
6 収納槽
61 圧力解放口
610 ネット
62 導流錐体
7 単方向隔離弁
70 切れ目
71 隔離片
710 高分子膜片
72 固定部
8 制御回路
80 タイミング制御装置
81 電源装置
810 電源
811 USB 端子
812 導入端子
813 充電回路
814 電池
82 超音波駆動回路
83 加熱制御装置
85 ファン駆動回路
B0 光束
F 風力
A 誘引剤霧化装置の作動時間線図
B 背圧発生装置の作動時間線図
Claims (20)
- 座体上に誘引区域を設け、前記誘引区域近くに設置された誘引剤霧化装置と、背圧発生装置とを含み、そのうち、前記背圧発生装置と誘引剤霧化装置が制御回路により制御され、交替で間欠的に作動する、間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記誘引剤霧化装置が、圧電セラミックアクチュエータにより、面上に励起孔を開設した振動板を動かし、前記振動板を導水繊維の端口において作用させ、前記導水繊維の一端が誘引剤の容器内部に進入された、請求項1に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記導水繊維の端口が円弧形である、請求項2に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記振動板に設けた励起孔が、貫通された線状の作用槽である、請求項2に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記線状の作用槽が曲線形である、請求項4に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記誘引区域内にさらに体温模擬装置を設けた、請求項1に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記体温模擬装置が、定温機能を備えた正温度係数セラミック抵抗器を発熱部材とする、請求項6に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記誘引区域近くに蚊などの昆虫を誘引しおびき寄せることができる波長が約360-420ナノメートルの発光ダイオード紫外光光波発生器を設けた、請求項1に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記誘引剤霧化装置が、開口状で内部に誘引剤を入れた容器の液面上に浮遊体を浮かせ、前記浮遊体に圧電セラミックアクチュエータを設置し、前記アクチュエータが前記振動板を動かし、前記振動板に励起孔を設け液体に作用させる、請求項1に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記振動板に設けた励起孔を貫通させた線状の作用槽とした、請求項9に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記線状の作用槽を曲線形とした、請求項10に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記制御回路が座体内部に設置された、請求項1に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記制御回路、背圧発生装置、誘引剤霧化装置が電池から電源を取得する、請求項1または12に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記制御回路、背圧発生装置、誘引剤霧化装置がUSB接続により電源を取得する、請求項1または12に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記座体下方にさらに気流の圧力を解放することができる収納槽を設け、収納槽と背圧発生装置の間に相通された通路を設けた、請求項1に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記通路上に単方向隔離弁を設けた、請求項15に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記単方向バルブが、高分子膜片の外囲を固定部に固定し、面内部を放射状に切れ目で分割し、複数の隔離片を形成して成る、請求項16に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記単方向隔離弁に電磁または電機モータ制御のあらゆる機械式弁を採用することができ、且つ、背圧発生装置と同時に操作される、請求項16に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記収納槽内に導流錐体を設けた、請求項15に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
- 前記背圧発生装置がモータでファンを駆動して形成された、請求項1に記載の間欠式昆虫誘引捕集器。
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2005
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