JP6618137B2 - 生物誘導装置および生物誘導ユニット - Google Patents

生物誘導装置および生物誘導ユニット Download PDF

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Description

本発明は、生物誘導装置および生物誘導ユニットに関する。
従来、所定のエリアを取り囲むように配置された電極に対して、高電圧の電力を印加することにより、当該電力によって害虫等の生物を撃退して、所定のエリア内への生物の進入を防ぐようにした技術が知られている。
例えば、下記特許文献１には、建物の周囲または床下の地面に埋設された電極に対して、所定の周波数および電圧の交流電力を印加し、これによって電極から発せられる電界により、害虫を防除撃退するようにした技術が開示されている。この技術によれば、地中から建物の床下に接近するシロアリ等の害虫を効果的に防除撃退できるとされている。
特開２００７−２７４９５４号公報
しかしながら、従来技術では、電極の形状を設置面の形状に合わせる必要があるため、電極の汎用性が低く、電極および装置全体の製造コストを抑制することが困難であった。また、従来技術では、一旦電極を設置してしまうと、その電極の配置を変更することは困難であり、よって、生物を撃退するための電界を形成する領域を多様に変更することができなかった。さらに、従来技術では、高電圧の電力によって生物を死滅させるため、生物を生きたまま捕獲することできるように、生物を所定の方向へ誘導することができなかった。
本発明は、上述した従来技術の課題を解決するため、設置面の形状に合わせて容易に設置することができるとともに、電界を形成する領域を多様に変更することが可能であり、且つ、生物を所定の方向へ誘導することが可能な、生物誘導装置を提供できるようにすることを目的とする。
上述した課題を解決するために、本発明の生物誘導装置は、設置面に敷設される生物誘導装置であって、タイル状の本体と、前記本体の表面に配設された複数の電極と、所定の電源から供給された電力を用いて、前記複数の電極の各々に対して印加する電力を個別に制御可能な制御手段とを備える。
本発明によれば、設置面の形状に合わせて容易に設置することができるとともに、電界を形成する領域を多様に変更することが可能であり、且つ、生物を所定の方向へ誘導することが可能な、生物誘導装置を提供することができる。
本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の外観斜視図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の平面図である。 図２に示す生物誘導装置のＡ−Ａ断面図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の電気的接続構成を示す図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置が備えるメモリに格納される情報の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置が備えるメモリに格納される情報の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置が備える制御装置による制御の手順を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の第１実施例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の第１実施例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の第１実施例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の第２実施例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の第２実施例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の第３実施例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る生物誘導装置の第３実施例を示す図である。 本発明の一変形例に係る生物誘導装置の外観斜視図である。 本発明の一変形例に係る生物誘導装置の実施例を示す図である。 本発明の一変形例に係る生物誘導装置の実施例を示す図である。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
〔生物誘導装置１００の概略構成〕
初めに、図１〜図３を参照して、生物誘導装置１００の概略構成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る生物誘導装置１００の外観斜視図である。図２は、本発明の一実施形態に係る生物誘導装置１００の平面図である。図３は、図２に示す生物誘導装置１００のＡ−Ａ断面図である。
図１〜図３に示す生物誘導装置１００は、任意の設置面（例えば、地面、舗装面、床面、壁面、屋根等）に敷設される装置である。生物誘導装置１００は、設置面上を移動する昆虫や害虫などの生物を所定の捕獲エリアへ誘導したり、所定の防除エリア内への生物の進入を防止したりすることが可能な装置である。図１〜図３に示すように、生物誘導装置１００は、本体１１０と、複数の電極１２０と、バッテリ１３０と、制御装置１４０と、太陽電池パネル１５０とを備えて構成されている。なお、各図面では、生物誘導装置１００の設置面に対して平行な方向を、Ｘ軸方向およびＹ軸方向とし、生物誘導装置１００の設置面に対して垂直な方向を、Ｚ軸方向としている。
本体１１０は、生物誘導装置１００の外形をなす、タイル状の部材である。本体１１０は、その他の構成部品（電極１２０、バッテリ１３０、制御装置１４０、および太陽電池パネル１５０）が組み込まれる。本体１１０としては、例えば、陶器、磁器、コンクリート、樹脂、ガラス、木材等の絶縁素材を用いることができる。なお、図１〜図３に示す例では、本体１１０は、平板状（薄型のタイル状）をなしているが、これに限らない。例えば、本体１１０は、シート状（より薄型のタイル状）、箱状（より厚みのあるタイル状）等をなすものであってもよい。また、図１〜図３に示す例では、本体１１０は、上方から平面視したときに矩形状をなしている（すなわち、薄型の直方体形状をなしている）が、これに限らない。例えば、本体１１０は、上方から平面視したときに円形状、多角形状等をなすものであってもよい。また、図３に示す例では、本体１１０は、中空構造を有しているが、中空構造を有さないものであってもよい。
複数の電極１２０は、本体１１０の表面において、マトリクス状に並べて配設されている。複数の電極１２０は、いずれも点状をなしている。図１および図２に示す例では、本体１１０の表面には、６４個の電極１２０が、８×８列のマトリクス状に配設されている。電極１２０としては、例えば、銅、銅タングステン、銀タングステン、真鍮、アルミ等の、導電性素材を用いることができる。また、図１および図２に示す例では、各電極１２０は、上方から平面視したときに矩形状をなしているが、その他の形状（例えば、円形状）をなすものであってもよい。
複数の電極１２０は、互いに隣接する２つの電極１２０を一つの組み合わせとして、複数の組み合わせを構成し得る。例えば、図２に示す例では、複数の電極１２０は、電極Ａ１，Ａ２，・・・，ＡＮと、電極Ｂ１，Ｂ２，・・・，ＢＮとを含んでいる。但し、Ｎは、１以上の整数であり、本実施形態の場合は、Ｎ＝３２である。この例において、電極１２０（Ａ１）は、当該電極１２０（Ａ１）と隣接する、電極１２０（Ｂ１），電極１２０（Ｂ２），電極１２０（Ａ２）のいずれかと、組み合わせを構成し得る。各組み合わせにおいて、一方の電極と他方の電極は、互いに電圧の極性が異なる交流電力が印加される。例えば、一方の電極に＋極性の電圧の交流電力が印加されるとき、他方の電極に−極性の電圧の交流電力が印加される。反対に、一方の電極に−極性の電圧の交流電力が印加されるとき、他方の電極に＋極性の電圧の交流電力が印加される。また、図２に示すように、複数の電極１２０がマトリクス状に並べて配設されている場合には、本体１１０の表面において、図中Ｘ軸方向および図中Ｙ軸方向のいずれにおいても、＋極性の電圧の交流電力が印加される電極と、−極性の電圧の交流電力が印加される電極とが、交互に並んで配置されるように、制御することが可能である。これにより、図中Ｘ軸方向および図中Ｙ軸方向のいずれにおいても、隣接する２つの電極１２０に対し、互いに電圧の極性が異なる交流電力が印加されることとなり、当該隣接する２つの電極１２０に接触した生物に対して、交流電力による刺激を与えることができる。
なお、電極１２０の組み合わせは、互いに隣接する２つの電極の電極に限らない。すなわち、互いに離間した２つの電極１２０を、電極１２０の組み合わせとしてもよい。例えば、電極１２０の大きさ，間隔と、誘導対象の生物の大きさ（特に、足を有する生物の場合は、足と足との間隔）との関係によっては、隣接する電極１２０同士に電圧を印加したとしても、生物がこれらの隣接する電極１２０に接触せずに、生物に電気的刺激を与えることができなくなる虞がある。この場合、電極１２０の大きさ，間隔と、誘導対象の生物の大きさとに応じて、組み合わせとする２つの電極１２０同士の間隔を決定するとよい。
バッテリ１３０は、本体１１０の内部に配置されている。バッテリ１３０は、「所定の電源」および「二次電池」の一例であり、制御装置１４０に対して電力（直流電力）を供給する。バッテリ１３０としては、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等を用いることができる。なお、生物誘導装置１００は、「所定の電源」として、バッテリ１３０（内部電源）を用いる代わりに、外部電源を用いてもよい。この場合、外部電源は、直流電源（例えば、外部バッテリ等）であってもよく、交流電源（例えば、商用電源等）であってもよい。但し、本実施形態のように、本体１１０の内部にバッテリ１３０を設けることにより、生物誘導装置１００を設置する際に、外部電源との接続を意識する必要がなくなるため、生物誘導装置１００の設置容易性をより高めることが可能となる。
制御装置１４０は、本体１１０の内部に配置されている。制御装置１４０は、配線（図示省略）を介して、複数の電極１２０の各々に電気的に接続されている。制御装置１４０は、「制御手段」の一例であり、バッテリ１３０から供給された電力を用いて、複数の電極１２０の各々に印加する電力を制御する。具体的には、制御装置１４０は、バッテリ１３０から供給された直流電力を、当該制御装置１４０が備えるＤＣ−ＡＣインバータ（例えば、正弦波インバータ、矩形波インバータ等）により、出力用の交流電力へ変換する。そして、制御装置１４０は、生成された交流電力を、複数の電極１２０の各々に印加する。
ここで、制御装置１４０は、複数の電極１２０の各々に対して印加する電力を、個別に制御することができる。この制御は、例えば、制御装置１４０において、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が所定の制御プログラムを実行することにより、実現される。例えば、制御装置１４０は、生物誘導装置１００が備える複数の電極１２０のうち、全ての電極１２０に対して電力を印加することもできるし、特定の一部の電極１２０に対してのみ電力を印加することもできる。いずれの場合も、制御装置１４０は、特定の生物を防除するのに好適な電力設定値（例えば、電圧、周波数、デューティ比等）に基づく電力を、各電極１２０に対して印加することができる。
例えば、制御装置１４０は、特定の生物のサイズが比較的小さい場合には、比較的小さい電圧値を有する電力を、各電極１２０に対して印加することができる。また、例えば、制御装置１４０は、特定の生物のサイズが比較的大きい場合には、比較的大きい電圧値を有する電力を、各電極１２０に対して電力を印加することができる。また、例えば、制御装置１４０は、特定の生物にとって感受性の高い周波数およびデューティ比を有する電力を、各電極１２０に対して印加することができる。なお、制御装置１４０による制御の詳細については、図６を用いて後述する。
なお、制御装置１４０は、メモリ１４２を備えている。メモリ１４２には、第１の設定テーブル５０２および第２の設定テーブル５０４が格納される。第１の設定テーブル５０２は、生物の種類毎に、当該生物を防除するのに好ましい電力設定値が設定される。第２の設定テーブル５０４は、生物誘導装置１００が備える複数の電極１２０の各々に対して、当該電極１２０に印加する電力に関する電力設定値が設定される。なお、第１の設定テーブル５０２および第２の設定テーブル５０４の詳細については、図５を用いて後述する。
太陽電池パネル１５０は、本体１１０の表面に設置されている。太陽電池パネル１５０は、内部に設けられた太陽電池の表面に光が照射されると、当該太陽電池の光起電力効果により、電力を発生する。太陽電池パネル１５０によって発生された電力は、バッテリ１３０に供給されて、バッテリ１３０の充電に用いられる。本実施形態の生物誘導装置１００は、太陽電池パネル１５０を設けたことにより、外部電源に接続することなく、バッテリ１３０から供給された電力による、長時間の動作が可能となっている。なお、図２に示す例では、本体１１０の表面上における、複数の電極１２０が設けられていない領域に、太陽電池パネル１５０が配置されているが、これに限らない。例えば、太陽電池パネル１５０上に、複数の電極１２０が設けられてもよい。この場合、太陽電池パネル１５０は、本体１１０の表面上の全面に亘って設けられてもよい。
例えば、このように構成された生物誘導装置１００は、屋外および屋内を問わず、平面状の設置面（例えば、地面、舗装面、床面、壁面、屋根等）に対して、複数並べて敷設される。この際、生物誘導装置１００は、各種接着手段（例えば、接着剤、モルタル、両面テープ等）によって、本体１１０の底面部分が、設置面（舗装面、床面、壁面、屋根等）に接着されることにより、設置面に固定されてもよい。また、例えば、生物誘導装置１００は、本体１１０の底面から垂下する杭状の部材が設けられてもよく、この場合、当該杭状の部材が地中に埋め込まれることによって、設置面（地面等）に固定されてもよい。また、例えば、生物誘導装置１００は、本体１１０が上下方向にある程度の厚みを有する場合には、本体１１０の一部が地中に埋め込まれることによって、設置面（地面等）に固定されてもよい。また、例えば、生物誘導装置１００は、各種連結手段により、隣接する他の生物誘導装置１００と互いに連結可能であってもよい。
〔生物誘導装置１００の電気的接続構成〕
次に、図４を参照して、生物誘導装置１００の電気的接続構成について説明する。図４は、本発明の一実施形態に係る生物誘導装置１００の電気的接続構成を示す図である。
図４に示すように、制御装置１４０には、複数の電極１２０の各々が電気的に接続されている。これにより、制御装置１４０は、複数の電極１２０の各々に対して、個別に電力を印加することができる。
また、図４に示すように、複数の電極１２０は、電極Ａ１，Ａ２，・・・，ＡＮと、電極Ｂ１，Ｂ２，・・・，ＢＮとを含んでいる。制御装置１４０は、互いに隣接する２つの電極１２０に対して、互いに電圧の極性が異なる交流電力を印加することができる。
また、図４に示すように、制御装置１４０は、メモリ１４２を備えている。メモリ１４２には、第１の設定テーブル５０２および第２の設定テーブル５０４が格納される。制御装置１４０は、メモリ１４２に格納されている第１の設定テーブル５０２および第２の設定テーブル５０４に基づいて、複数の電極１２０の各々に対して、個別に電力を印加することができる。
また、図４に示すように、制御装置１４０には、バッテリ１３０が電気的に接続されている。これにより、制御装置１４０は、バッテリ１３０から供給される電力（直流電力）を用いて、複数の電極１２０の各々に対して、電力（交流電力）を印加することができる。
また、図４に示すように、バッテリ１３０には、太陽電池パネル１５０が電気的に接続されている。これにより、バッテリ１３０は、太陽電池パネル１５０から供給される電力により、充電されるようになっている。
また、図４に示すように、本実施形態の生物誘導装置１００は、複数の電極１２０の各々に対して、制御装置１４０との間に、「保護装置」の一例として、ヒューズ１６０が設けられている。これにより、生物誘導装置１００は、ある電極１２０に対して異物や生物等が付着することにより、その電極１２０が短絡して、その電極１２０に過電流が流れてしまった場合であっても、その電極に接続されたヒューズ１６０によって、その電極１２０を回路から遮断することにより、過電流による回路の損壊を回避することができるようになっている。
〔メモリ１４２に格納される情報の一例〕
図５は、本発明の一実施形態に係る生物誘導装置１００が備えるメモリ１４２に格納される情報の一例を示す図である。
図５Ａは、メモリ１４２に格納される、第１の設定テーブル５０２の一例を示す図である。第１の設定テーブル５０２は、生物の種類毎に、当該生物を防除するのに好ましい電力設定値が設定されるテーブルである。図５Ａに示す例では、第１の設定テーブル５０２は、電力設定値に関するデータ項目として、「電圧」、「周波数」、および「デューティ比」を含んでいる。「電圧」、「周波数」、および「デューティ比」には、生物を防除するのに有効な値が設定される。特に、「電圧」には、生物が死滅するに至らない程度の電圧値が設定される。なお、「デューティ比」は、電極１２０に印加される交流電力が矩形波によるものである場合にのみ値が設定される。
ここで、本発明の発明者は、「電圧」には、生物の種類に応じて、０〜１２Ｖの範囲内の電圧値を設定することが好ましいことを、試験等によって見出している。また、本発明の発明者は、「周波数」には、生物の種類に応じて、３００〜２．０ＫＨｚの範囲内の周波数値を設定することが好ましいことを、試験等によって見出している。
なお、第１の設定テーブル５０２は、生物誘導装置１００と接続可能な外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等）に設けられてもよい。この場合、例えば、制御装置１４０は、誘導または防除する生物の種類に対応する電力設定値を、外部機器から取得するようにしてもよい。
また、図５Ａに示す例では、第１の設定テーブル５０２には、生物の種類を問わない電力設定値が設定されている。この電力設定値は、複数の種類の生物を、誘導または防除の対象とする場合に用いられる。
図５Ｂは、メモリ１４２に格納される、第２の設定テーブル５０４の一例を示す図である。第２の設定テーブル５０４は、生物誘導装置１００が備える複数の電極１２０の各々に対して、当該電極１２０に印加する電力に関する電力設定値が設定されるテーブルである。図５Ｂに示す例では、第２の設定テーブル５０４は、電力設定値に関するデータ項目として、「電圧」、「周波数」、および「デューティ比」を含んでいる。
ここで、本実施形態の生物誘導装置１００は、一部の領域内の電極１２０に対して電力を印加し、他の一部の領域内の電極１２０に対して電力を印加しないようにすることができる。例えば、図５Ｂに示す例では、電極Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２に対しては、電力を印加する設定がなされており、電極ＡＮ，ＢＮに対しては、電力を印加しない設定がなされている。特に、電極Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２に対しては、「電圧」に「１０Ｖ」が設定されており、「周波数」に「１．０ＫＨｚ」が設定されており、「デューティ比」に「５０％」が設定されている。これらの電力設定値は、図５Ａに示す「生物Ｂ」の電力設定値に対応するものである。すなわち、図５Ｂに示す例では、第２の設定テーブル５０４において、一部の領域内の電極Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２によって、「生物Ｂ」を誘導または防除するための設定がなされている。
〔制御装置１４０による制御の手順〕
図６は、本発明の一実施形態に係る生物誘導装置１００が備える制御装置１４０による制御の手順を示すフローチャートである。
まず、制御装置１４０は、誘導または防除の対象とする生物の種類を特定するか否かを判断する（ステップＳ６０１）。誘導または防除の対象とする生物の種類を特定するか否かは、例えば、外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等）から設定される。
ステップＳ６０１において、誘導または防除の対象とする生物の種類を特定しないと判断された場合（ステップＳ６０１：Ｎｏ）、制御装置１４０は、メモリ１４２に格納されている第１の設定テーブル５０２（図５参照）を参照することにより、生物の種類を問わない電力設定値（例えば、電圧、周波数、およびデューティ比）を取得する（ステップＳ６０２）。そして、制御装置１４０は、ステップＳ６０５へ処理を進める。
一方、ステップＳ６０１において、誘導または防除の対象とする生物の種類を特定すると判断された場合（ステップＳ６０１：Ｙｅｓ）、制御装置１４０は、生物誘導装置１００によって誘導または防除する生物の種類を特定する（ステップＳ６０３）。例えば、生物誘導装置１００によって誘導または防除する生物の種類は、外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等）から設定される。
次に、制御装置１４０は、メモリ１４２に格納されている第１の設定テーブル５０２（図５参照）を参照することにより、ステップＳ６０３で特定された生物の種類に対応する電力設定値（例えば、電圧、周波数、およびデューティ比）を取得する（ステップＳ６０４）。そして、制御装置１４０は、ステップＳ６０５へ処理を進める。
ステップＳ６０５では、制御装置１４０は、生物誘導装置１００が備える複数の電極１２０のうち、電力を印加する電極１２０を特定する。例えば、電力を印加する電極１２０は、外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等）から設定される。なお、電力を印加する電極１２０は、特定の一部の電極１２０であってもよく、全ての電極１２０であってもよい。
次に、制御装置１４０は、ステップＳ６０５で特定された各電極１２０に対し、ステップＳ６０２またはステップＳ６０４で取得された電力設定値を設定する（ステップＳ６０６）。ステップＳ６０６において各電極１２０に対して設定された電力設定値は、例えば、メモリ１４２に格納されている第２の設定テーブル５０４（図５参照）に設定される。
次に、制御装置１４０は、ステップＳ６０５で特定された各電極１２０に対し、ステップＳ６０６で設定された電力設定値（例えば、電圧、周波数、およびデューティ比）に基づく交流電力を生成し、当該交流電力を印加する（ステップＳ６０７）。そして、制御装置１４０は、図６に示す一連の制御を終了する。
ステップＳ６０７において、各電極１２０に印加される交流電力は、矩形波によるものであってもよく、正弦波によるものであってもよい。また、ステップＳ６０７において、各電極１２０に印加される交流電力の周波数は、所定の周波数（例えば、１ＫＨｚ）を中心周波数として、時系列に変化するものであってもよい。これにより、生物誘導装置１００は、電力に対する感受性のピーク周波数が様々である多様な生物を、各電極１２０によって誘導または防除することができる。なお、この場合、各電極１２０に印加される交流電力の周波数は、予め定められた複数の周波数に順に切り換えられてもよく、ランダムに切り換えられてもよい。
図６に示した制御により、制御装置１４０は、特定の一部の領域内の電極１２０、または、全ての電極１２０に対して、特定の種類の生物または複数の種類の生物を誘導または防除するのに好適な電力設定値に基づく電力を、印加することができる。これにより、生物誘導装置１００の表面上の一部または全部に、特定の種類の生物または複数の種類の生物を防除するための領域が形成され、生物誘導装置１００の表面上を移動しようとする特定の種類の生物または複数の種類の生物は、当該領域内の電極１２０に接触すると、電力による刺激が与えられ、当該領域から逃げ出すこととなる。但し、各電極１２０に印加される電力は、特定の種類の生物または複数の種類の生物を死滅させるに至らない電圧値に基づくものであるため、特定の種類の生物または複数の種類の生物は、当該領域において死滅することなく、当該領域から逃げ出すこととなる。よって、本実施形態の生物誘導装置１００は、特定の種類の生物または複数の種類の生物を生きたまま捕獲する、という用途にも利用することが可能である。
なお、各電極１２０に対して印加する電力を個別に制御する方法は、図６に示した方法に限らない。例えば、各電極１２０の電力設定値は、外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等）から、第２の設定テーブル５０４（図５参照）に対して、直接設定されてもよい。また、各電極１２０の電力設定値は、制御装置１４０に設けられたディップスイッチ等により、直接切り換え可能であってもよい。
〔生物誘導装置１００の第１実施例〕
次に、図７を参照して、生物誘導装置１００の第１実施例について説明する。この第１実施例では、生物誘導装置１００によって、家屋２２を含む防除エリア２０内への生物３０の進入を防止する例を説明する。
図７は、本発明の一実施形態に係る生物誘導装置１００の第１実施例を示す図である。図７Ａ〜Ｃに示すように、防除エリア２０の側方には、当該防除エリア２０への進入経路を遮るように、複数の生物誘導装置１００がマトリクス状（２×６列）に並べて配置されている。
なお、図７Ａ〜Ｃにおいて、着色がなされている生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される生物誘導装置１００を示す。一方、図７Ａ〜Ｃにおいて、着色がなされていない生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して交流電力が印加されない生物誘導装置１００を示す。
図７Ａに示す例では、内側（防除エリア２０側）の１列の生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して５Ｖの交流電力が印加される。一方、外側の１列の生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して交流電力が印加されない。すなわち、図７Ａに示す例では、内側の１列の生物誘導装置１００によって、防除エリア２０内への生物３０の進入を防ぐことができる。
図７Ｂに示す例では、外側の１列の生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して５Ｖの交流電力が印加される。一方、内側の１列の生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して交流電力が印加されない。すなわち、図７Ｂに示す例では、外側の１列の生物誘導装置１００群によって、防除エリア２０内への生物３０の進入を防ぐことができる。
図７Ｃに示す例では、全ての生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して５Ｖの交流電力が印加される。すなわち、図７Ｃに示す例では、全ての生物誘導装置１００によって、防除エリア２０内への生物３０の進入を防ぐことができる。
本実施例において、複数の生物誘導装置１００の各々は、各電極１２０に対して５Ｖの交流電力を印加するか否かを、設定することが可能である。これにより、本実施例では、図７Ａ〜Ｃに示したように、複数の生物誘導装置１００のうち、任意の生物誘導装置１００（例えば、生物３０の進入を防ぎたい位置に配置されている生物誘導装置１００）のみに対して、各電極１２０に対して交流電力が印加されるようにすることができる。
なお、本実施例において、各生物誘導装置１００の設定は、例えば、各生物誘導装置１００と接続可能な外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等）、各生物誘導装置１００が備えるディップスイッチ等によって、容易に行うことができる。また、各生物誘導装置１００の設定は、各生物誘導装置１００を設置面に設置するときだけでなく、各生物誘導装置１００を設置面に設置した後も、行うことが可能である。
〔生物誘導装置１００の第２実施例〕
次に、図８を参照して、生物誘導装置１００の第２実施例について説明する。この第２実施例では、１つの生物誘導装置１００（複数の電極１２０）によって、捕獲エリア４０へ生物３０および生物５０を誘導する例を説明する。
図８は、本発明の一実施形態に係る生物誘導装置１００の第２実施例を示す図である。図８Ａ，Ｂに示すように、捕獲エリア４０の側方には、当該捕獲エリア４０への進入経路を遮るように、１つの生物誘導装置１００が配置されている。
なお、図８Ａ，Ｂにおいて、着色がなされている電極１２０は、５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される電極１２０を示す。また、図８Ａにおいて、着色がなされていない電極１２０は、交流電力が印加されない電極１２０を示す。また、図８Ｂにおいて、ハッチングがなされている電極１２０は、１０Ｖ（生物５０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される電極１２０を示す。
図８Ａに示す例では、上から１〜３，６〜８列目の各電極１２０に対して、５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される。一方、上から４，５列目の各電極１２０に対しては、交流電力が印加されない。これにより、生物誘導装置１００の表面上においては、上から１〜３列目の各電極１２０によって、生物３０が防除される第１の領域が形成される。また、上から６〜８列目の各電極１２０によって、生物３０が防除される第２の領域が形成される。そして、第１の領域と第２の領域との間に、生物３０が防除されない第３の領域が形成される。その結果、生物３０は、生物誘導装置１００の表面上において、第１の領域および第２の領域を避けて、第３の領域を移動するようになる。そして、例えば、図８Ａに示すように、第３の領域の延長線上に、捕獲エリア４０を設けることにより、生物３０を捕獲エリア４０へ誘導して、生物３０を効率的に捕獲することができる。
図８Ｂに示す例では、上から１，２，７，８列目の各電極１２０に対して、１０Ｖ（生物５０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される。一方、上から３〜６列目の各電極１２０に対しては、５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される。これにより、生物誘導装置１００の表面上においては、上から１，２列目の各電極１２０によって、生物３０および生物５０の双方が防除される第１の領域が形成される。また、上から７，８列目の各電極１２０によって、生物３０および生物５０の双方が防除される第２の領域が形成される。そして、第１の領域と第２の領域との間に、生物３０のみが防除される第３の領域が形成される。その結果、生物３０は、生物誘導装置１００の表面上を移動することができなくなる。すなわち、生物３０は、生物誘導装置１００によって、捕獲エリア４０への進入が防除されることとなる。一方、生物５０は、生物誘導装置１００の表面上において、第１の領域および第２の領域を避けて、第３の領域を移動するようになる。そして、例えば、図８Ｂに示すように、第３の領域の延長線上に、捕獲エリア４０を設けることにより、生物５０を捕獲エリア４０へ誘導して、生物５０を効率的に捕獲することができる。
このように、本実施例の生物誘導装置１００は、電極１２０毎に、印加する交流電力を個別に設定することが可能である。これにより、本実施例の生物誘導装置１００は、図８Ａに示したように、特定の生物を、目的のエリアへ誘導することができる。また、本実施例の生物誘導装置１００は、図８Ｂに示すように、特定の生物の進入を防除しつつ、他の特定の生物を、目的のエリアへ誘導することもできる。
なお、各電極１２０の設定は、例えば、生物誘導装置１００と接続可能な外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等）、生物誘導装置１００が備えるディップスイッチ等によって、容易に行うことができる。また、各電極１２０の設定は、生物誘導装置１００を設置面に設置するときだけでなく、生物誘導装置１００を設置面に設置した後も、行うことが可能である。
〔生物誘導装置１００の第３実施例〕
次に、図９を参照して、生物誘導装置１００の第３実施例について説明する。この第３実施例では、複数の生物誘導装置１００によって、捕獲エリア４０へ生物３０および生物５０を誘導する例を説明する。
図９は、本発明の一実施形態に係る生物誘導装置１００の第３実施例を示す図である。図９Ａ，Ｂに示すように、捕獲エリア４０の側方には、当該捕獲エリア４０への進入経路を遮るように、複数の生物誘導装置１００がマトリクス状（４×６列）に並べて配置されている。
なお、図９Ａ，Ｂにおいて、着色がなされている生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される生物誘導装置１００を示す。また、図９Ａにおいて、着色がなされていない生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して交流電力が印加されない生物誘導装置１００を示す。また、図９Ｂにおいて、ハッチングがなされている生物誘導装置１００は、各電極１２０に対して１０Ｖ（生物５０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される生物誘導装置１００を示す。
図９Ａに示す例では、上から１，２，５，６列目の各生物誘導装置１００においては、各電極１２０に対して５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される。一方、上から３，４列目の各生物誘導装置１００においては、各電極１２０に対して交流電力が印加されない。これにより、本実施例においては、上から１，２列目の各生物誘導装置１００によって、生物３０が防除される第１の領域が形成される。また、上から５，６列目の各生物誘導装置１００によって、生物３０が防除される第２の領域が形成される。そして、第１の領域と第２の領域との間に、生物３０が防除されない第３の領域が形成される。その結果、本実施例において、生物３０は、第１の領域および第２の領域を避けて、第３の領域を移動するようになる。そして、例えば、図９Ａに示すように、第３の領域の延長線上に、捕獲エリア４０を設けることにより、生物３０を捕獲エリア４０へ誘導して、生物３０を効率的に捕獲することができる。
図９Ｂに示す例では、上から１，２，５，６列目の生物誘導装置１００においては、各電極１２０に対して１０Ｖ（生物５０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される。一方、上から３，４列目の各生物誘導装置１００においては、各電極１２０に対して５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される。これにより、本実施例においては、上から１，２列目の各生物誘導装置１００によって、生物３０および生物５０の双方が防除される第１の領域が形成される。また、上から５，６列目の各生物誘導装置１００によって、生物３０および生物５０の双方が防除される第２の領域が形成される。そして、第１の領域と第２の領域との間に、生物３０のみが防除される第３の領域が形成される。その結果、生物３０は、複数の生物誘導装置１００の表面上を移動することができなくなる。すなわち、生物３０は、複数の生物誘導装置１００によって、捕獲エリア４０への進入が防除されることとなる。一方、生物５０は、複数の生物誘導装置１００の表面上において、第１の領域および第２の領域を避けて、第３の領域を移動するようになる。そして、例えば、図９Ｂに示すように、第３の領域の延長線上に、捕獲エリア４０を設けることにより、生物５０を捕獲エリア４０へ誘導して、生物５０を効率的に捕獲することができる。
このように、本実施例の構成では、生物誘導装置１００毎に、印加する交流電力を個別に設定することが可能である。これにより、本実施例の構成は、図９Ａに示したように、特定の生物を、目的のエリアへ誘導することができる。また、本実施例の構成は、図９Ｂに示すように、特定の生物の進入を防除しつつ、他の特定の生物を、目的のエリアへ誘導することもできる。
なお、本実施例において、各生物誘導装置１００の設定は、例えば、各生物誘導装置１００と接続可能な外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等）、各生物誘導装置１００が備えるディップスイッチ等によって、容易に行うことができる。また、各生物誘導装置１００の設定は、各生物誘導装置１００を設置面に設置するときだけでなく、各生物誘導装置１００を設置面に設置した後も、行うことが可能である。
〔生物誘導装置１００の変形例〕
次に、図１０を参照して、生物誘導装置１００の変形例について説明する。この変形例では、生物誘導装置１００とは電極の形状および配置が異なる、生物誘導装置１００’について説明する。図１０は、本発明の一変形例に係る生物誘導装置１００’の外観斜視図である。なお、以降の説明では、生物誘導装置１００に関し、生物誘導装置１００からの変更点について説明する。
図１０に示すように、生物誘導装置１００’は、複数の電極１２０’を備えている。複数の電極１２０’の各々は、図中Ｘ軸方向に沿って延伸する帯状をなしている。複数の電極１２０は、本体１１０の表面において、図中Ｙ軸方向に並べて配設されている。図１０に示す例では、本体１１０の表面には、８本の電極１２０’が、図中Ｙ軸方向に並べて配設されている。電極１２０’としては、例えば、銅、銅タングステン、銀タングステン、真鍮、アルミ等の、導電性素材を用いることができる。
複数の電極１２０’は、第１の電極Ａ１，Ａ２，・・・，ＡＮと、第２の電極Ｂ１，Ｂ２，・・・，ＢＮとを含んでいる。但し、Ｎは、１以上の整数であり、本変形例の場合は、Ｎ＝４である。第１の電極および第２の電極は、互いに電圧の極性が異なる交流電力が印加される。例えば、第１の電極に＋極性の電圧の交流電力が印加されるとき、第２の電極に−極性の電圧の交流電力が印加される。反対に、第１の電極に−極性の電圧の交流電力が印加されるとき、第２の電極に＋極性の電圧の交流電力が印加される。また、図１０に示すように、本体１１０の表面においては、第１の電極と第２の電極とが、図中Ｙ軸方向に交互に並べて配置されている。これにより、隣接する２つの電極１２０が、互いに電圧の極性が異なる交流電力が印加されるものとなり、当該隣接する２つの電極１２０に接触した生物に対して、交流電力によるダメージを与えることができる。
〔生物誘導装置１００’の実施例〕
次に、図１１を参照して、生物誘導装置１００’の実施例について説明する。この実施例では、１つの生物誘導装置１００’（複数の電極１２０’）によって、捕獲エリア４０へ生物３０および生物５０を誘導する例を説明する。
図１１は、本発明の一変形例に係る生物誘導装置１００’の実施例を示す図である。図１１Ａ，Ｂに示すように、捕獲エリア４０の側方には、当該捕獲エリア４０への進入経路を遮るように、１つの生物誘導装置１００’が配置されている。
なお、図１１Ａ，Ｂにおいて、着色がなされている電極１２０’は、５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される電極１２０’を示す。また、図１１Ａにおいて、着色がなされていない電極１２０’は、交流電力が印加されない電極１２０’を示す。また、図１１Ｂにおいて、ハッチングがなされている電極１２０’は、１０Ｖ（生物５０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される電極１２０’を示す。
図１１Ａに示す例では、上から１〜３，６〜８列目の各電極１２０’に対して、５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される。一方、上から４，５列目の各電極１２０’に対しては、交流電力が印加されない。これにより、生物誘導装置１００’の表面上においては、上から１〜３列目の各電極１２０’によって、生物３０が防除される第１の領域が形成される。また、上から６〜８列目の各電極１２０’によって、生物３０が防除される第２の領域が形成される。そして、第１の領域と第２の領域との間に、生物３０が防除されない第３の領域が形成される。その結果、生物３０は、生物誘導装置１００’の表面上において、第１の領域および第２の領域を避けて、第３の領域を移動するようになる。そして、例えば、図１１Ａに示すように、第３の領域の延長線上に、捕獲エリア４０を設けることにより、生物３０を捕獲エリア４０へ誘導して、生物３０を効率的に捕獲することができる。
図１１Ｂに示す例では、上から１，２，７，８列目の各電極１２０’に対して、１０Ｖ（生物５０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される。一方、上から３〜６列目の各電極１２０’に対しては、５Ｖ（生物３０の防除に好適な電圧値）の交流電力が印加される。これにより、生物誘導装置１００’の表面上においては、上から１，２列目の各電極１２０’によって、生物３０および生物５０の双方が防除される第１の領域が形成される。また、上から７，８列目の各電極１２０’によって、生物３０および生物５０の双方が防除される第２の領域が形成される。そして、第１の領域と第２の領域との間に、生物３０のみが防除される第３の領域が形成される。その結果、生物３０は、生物誘導装置１００’の表面上を移動することができなくなる。すなわち、生物３０は、生物誘導装置１００’によって、捕獲エリア４０への進入が防除されることとなる。一方、生物５０は、生物誘導装置１００’の表面上において、第１の領域および第２の領域を避けて、第３の領域を移動するようになる。そして、例えば、図１１Ｂに示すように、第３の領域の延長線上に、捕獲エリア４０を設けることにより、生物５０を捕獲エリア４０へ誘導して、生物５０を効率的に捕獲することができる。
このように、本実施例の生物誘導装置１００’は、電極１２０’毎に、印加する交流電力を個別に設定することが可能である。これにより、本実施例の生物誘導装置１００’は、図１１Ａに示したように、特定の生物を、目的のエリアへ誘導することができる。また、本実施例の生物誘導装置１００’は、図１１Ｂに示すように、特定の生物の進入を防除しつつ、他の特定の生物を、目的のエリアへ誘導することもできる。
なお、各電極１２０’の設定は、例えば、生物誘導装置１００’と接続可能な外部機器（例えば、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末等）、生物誘導装置１００’が備えるディップスイッチ等によって、容易に行うことができる。また、各電極１２０’の設定は、生物誘導装置１００’を設置面に設置するときだけでなく、生物誘導装置１００’を設置面に設置した後も、行うことが可能である。
以上説明したように、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、タイル状の本体１１０と、本体１１０の表面に配設された複数の電極１２０，１２０’と、バッテリ１３０（所定の電源）から供給された電力を用いて、複数の電極１２０，１２０’の各々に対して印加する電力を個別に制御可能な制御装置１４０（制御手段）とを備えている。
これにより、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、設置面の形状に合わせて容易に設置することができるとともに、電界を形成する領域を多様に変更することができる。また、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、複数の電極１２０，１２０’の各々に対して印加する電力を個別に制御することにより、生物を所定の方向へ誘導することができるように、電界を形成することが可能である。
特に、本実施形態の生物誘導装置１００は、本体１１０の表面において、複数の電極１２０がマトリクス状に配設されている。これにより、本実施形態の生物誘導装置１００は、電界を形成する領域の形状を、より多様化することができる。このため、本実施形態の生物誘導装置１００は、生物を誘導する方向を、より多様化することができる。
また、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、制御装置１４０により、本体１１０の表面における一部の領域内の電極１２０，１２０’に対して電力を印加し、他の一部の領域内の電極１２０，１２０’に対して電力を印加しないことにより、本体１１０の表面上（他の一部の領域）に、生物を誘導する誘導経路を形成することができる。これにより、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、本体１１０の表面上において、生物を所定の方向へ誘導することができる。
また、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、制御装置１４０により、本体１１０の表面における一部の領域内の電極１２０，１２０’に対して第１の電力を印加し、他の一部の領域内の電極１２０，１２０’に対して第１の電力よりも電圧値が低い第２の電力を印加することにより、本体１１０の表面上（他の一部の領域）に、生物を誘導する誘導経路を形成することができる。これにより、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、本体１１０の表面上において、特定の生物を所定の方向へ誘導することができるとともに、他の生物（特定の生物よりも小さい生物）の進入を防除することができる。
また、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、本体１１０の表面における一部の領域内の電極１２０，１２０’に対して、生物の種類に応じた電力設定値に基づく電力を印加することができる。これにより、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、本体１１０の表面上において、特定の生物を所定の方向へ誘導することができる。
特に、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、生物の種類に応じた電力設定値に、生物が死滅するに至らない電圧値を含めるようにしている。これにより、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、本体１１０の表面上において、特定の生物を死滅させることなく、所定の方向へ誘導することができる。よって、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、特定の生物を、生きたまま捕獲することが可能である。
なお、本実施形態の生物誘導装置１００，１００’は、当該生物誘導装置１００，１００’を複数組み合わせて、生物誘導ユニットとして利用および提供することが可能である。生物誘導ユニットは、生物誘導装置１００，１００’を単体で利用するよりも、より広範囲に、生物を誘導または防除するための電界を形成することができる。また、生物誘導ユニットは、複数の生物誘導装置１００，１００’の配置を変更することにより、より多様な形状の設置面に合わせて、複数の生物誘導装置１００，１００’を設置することができる。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。
例えば、本体１１０の表面上における複数の電極１２０，１２０’の構成（例えば、形状、サイズ、数、配列等）は、上記実施形態で説明したものに限らない。
また、上記実施形態では、１つの生物誘導装置１００，１００’に対して、１つの制御装置１４０を設けるようにしているが、これに限らない。例えば、複数の生物誘導装置１００，１００’に対して、１つの制御装置１４０を設けるようにしてもよい。また、制御装置１４０を、生物誘導装置１００の外部に設けるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、１つの生物誘導装置１００，１００’に対して、１つのバッテリ１３０を設けるようにしているが、これに限らない。例えば、複数の生物誘導装置１００，１００’に対して、１つのバッテリ１３０を設けるようにしてもよい。
また、上記実施形態では、１つの電極１２０，１２０’に対して、１つのヒューズ１６０を設けるようにしているが、これに限らない。例えば、複数の電極１２０，１２０’に対して、１つのヒューズ１６０を設けるようにしてもよい。また、ヒューズ１６０を設けない構成としてもよい。
また、上記実施形態では、１つの生物誘導装置１００，１００’に対して、１つの太陽電池パネル１５０を設けるようにしているが、これに限らない。例えば、複数の生物誘導装置１００，１００’に対して、１つの太陽電池パネル１５０を設けるようにしてもよい。また、太陽電池パネル１５０を、生物誘導装置１００の外部に設けるようにしてもよい。また、太陽電池パネル１５０を設けない構成としてもよい。
また、上記実施形態では、各電極１２０に対して交流電力を印加するようにしているが、これに限らない。すなわち、各電極１２０に対して直流電力を印加するようにしてもよい。この場合も、防除対象の生物の種類に応じて、その生物が死滅するに至らない電圧値を有する直流電力を、各電極１２０に対して印加することが好ましい。
本国際出願は、２０１７年８月１５日に出願した日本国特許出願第２０１７−１５６９３４号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願の全内容を本国際出願に援用する。
２０ 防除エリア
２２ 家屋
３０，５０ 生物
４０ 捕獲エリア
１００ 生物誘導装置
１１０ 本体
１２０ 電極
１３０ バッテリ（電源）
１４０ 制御装置（制御手段）
１４２ メモリ
１５０ 太陽電池パネル
１６０ ヒューズ（保護装置）
５０２ 第１の設定テーブル
５０４ 第２の設定テーブル

Claims (12)

  1. 設置面に敷設される生物誘導装置であって、
    タイル状の本体と、
    前記本体の表面に配設された複数の電極と、
    所定の電源から供給された電力を用いて、前記複数の電極の各々に対して印加する電力を個別に制御可能な制御手段と
    を備えたことを特徴とする生物誘導装置。
  2. 前記本体の表面において、前記複数の電極がマトリクス状に配設されている
    を備えたことを特徴とする請求項１に記載の生物誘導装置。
  3. 前記複数の電極の各々に対して、保護装置が設けられている
    ことを特徴とする請求項１に記載の生物誘導装置。
  4. 前記所定の電源として、二次電池を備えたことを特徴とする請求項１に記載の生物誘導装置。
  5. 前記二次電池の充電に利用可能な電力を出力する太陽電池パネルを備えたことを特徴とする請求項４に記載の生物誘導装置。
  6. 前記制御手段は、
    前記本体の表面における一部の領域内の前記電極に対して電力を印加し、他の一部の領域内の前記電極に対して電力を印加しないことにより、前記他の一部の領域に、生物を誘導する誘導経路を形成する
    ことを特徴とする請求項１に記載の生物誘導装置。
  7. 前記制御手段は、
    前記本体の表面における一部の領域内の前記電極に対して第１の電力を印加し、他の一部の領域内の前記電極に対して前記第１の電力よりも電圧値が低い第２の電力を印加することにより、前記他の一部の領域に、生物を誘導する誘導経路を形成する
    ことを特徴とする請求項１に記載の生物誘導装置。
  8. 前記制御手段は、
    前記一部の領域内の前記電極に対して、前記生物の種類に応じた電力設定値に基づく電力を印加する
    ことを特徴とする請求項６または７に記載の生物誘導装置。
  9. 前記生物の種類に応じた電力設定値は、前記生物が死滅するに至らない電圧値を含む
    ことを特徴とする請求項８に記載の生物誘導装置。
  10. 請求項１に記載の生物誘導装置を複数備えたことを特徴とする生物誘導ユニット。
  11. 前記複数の生物誘導装置が敷設される設置面において、
    一部の領域内の前記生物誘導装置に対して電力を印加し、他の一部の領域内の前記生物誘導装置に対して電力を印加しないことにより、前記他の一部の領域に、生物を誘導する誘導経路を形成する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の生物誘導ユニット。
  12. 前記複数の生物誘導装置が敷設される設置面において、
    一部の領域内の前記生物誘導装置に対して第１の電力を印加し、他の一部の領域内の前記生物誘導装置に対して前記第１の電力よりも電圧値が低い第２の電力を印加することにより、前記他の一部の領域に、生物を誘導する誘導経路を形成する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の生物誘導ユニット。
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