JP7281653B2 - 害虫捕獲装置、及び建物 - Google Patents

Description

本発明は害虫捕獲装置、及び当該害虫捕獲装置が設置された建物に関する。

従来、蚊、蝿等の害虫に対しては、これらの害虫の直接の捕獲が困難であることから、殺虫剤等を空間内に充満させる方法が一般的に行われてきた。また、特許文献１には、害虫に対して、誘引効果を示す光を出射し、当該光によって誘引された害虫を粘着性の捕虫シートによって捕獲する送風装置が開示されている。

国際公開２０１７／２０８４９１号

しかしながら、上記従来の方法等では、害虫を効果的に捕獲できない場合があった。そこで、本開示は、より効率的に害虫を捕獲可能な害虫捕獲装置等を提供する。

本開示の一態様に係る害虫捕獲装置は、筐体と、前記筐体の外部の空気を内部に吸入する吸入部と、前記筐体の内部に配置され、害虫を誘引するための誘引剤が収容される容器部と、前記容器部に収容された前記誘引剤を加熱するヒータと、を備え、前記筐体には、前記吸入部において吸入された空気であって、気体に状態変化した前記誘引剤を含む空気を前記筐体の外部へ放出するための開口が設けられる。

また、本開示の一態様に係る建物は、上記に記載の害虫捕獲装置が設置された壁を備える。

本開示の害虫捕獲装置等によれば、より効果的に害虫を捕獲可能となる。

図１は、湿度と乳酸の濃度との関係を示す図である。 図２は、実施の形態における害虫捕獲装置が設置された建物を示す概観図である。 図３は、蚊と、刺咬対象である人との相対距離に基づく蚊の行動特性を説明する図である。 図４Ａは、実施の形態に係る害虫捕獲装置の外観図である。 図４Ｂは、図４Ａに示すＢ－Ｂ線で害虫捕獲装置を切断した場合の断面図である。 図４Ｃは、実施の形態の別例に係る害虫捕獲装置の外観図である。 図５は、実施の形態に係る害虫捕獲装置の機能ブロック図である。 図６Ａは、実施の形態に係る容器部周辺の外観図である。 図６Ｂは、図４Ｂにおける容器部周辺を拡大した拡大断面図である。 図７は、乳酸ガスの濃度勾配の算出方法について説明する図である。 図８は、算出された濃度勾配に対する蚊の捕獲率を示す図である。

（本開示に至る経緯及び本開示の概要）
住宅等、建物に設けられた室内における害虫の捕獲には、従来から、不完全燃焼又は電熱変換による電気的な加熱等の方法で空間中に殺虫剤の有効成分を散布して空間中を当該有効成分で充満する方式の殺虫剤が使用されている。このような殺虫剤は、空間中に有効成分が行き渡るため、害虫の捕獲効果が高い。一方で、有効成分が充満した空間中で、人等の生物が呼吸をすることによって、当該生物の健康に悪影響を及ぼす課題があった。

これに代替する害虫捕獲のための技術として、例えば、特許文献１に示すような紫外光を用いる技術が提案されている。紫外光を用いて害虫を誘引するこのような技術は、殺虫剤を使用しないため、上記の生物への健康に悪影響を及ぼす可能性が低減される。しかしながら、害虫等の視覚は、未発達な場合が多く、発する紫外光を害虫が未発達な視覚で認識する必要がある。例えば、蚊の視力は極めて悪い（０．００３未満）といわれている。このため、紫外光を用いて害虫を誘引し捕獲する害虫捕獲装置の場合、紫外光によって誘引されるのは当該装置のごく近辺に限られる。すなわち、このような害虫捕獲装置から相対距離が遠い位置に存在する害虫を誘引し捕獲することは困難であるといった課題があった。

そこで、本開示における害虫捕獲装置は、健康に悪影響を及ぼす可能性を低減させながらも、空間中に広く害虫捕獲の効果を行き渡らせることで、安全かつ効果的な害虫捕獲を可能とするものである。

本開示では、害虫捕獲装置は、害虫が誘引され得る誘引剤を空間中に放出し、当該誘引剤を所定の濃度勾配で空間中に分配させる。具体的には、本開示における害虫捕獲装置は、このような誘引剤の濃度勾配を、空間中に形成させるための空気を空間中から吸入する吸入部と、吸入した空気に対して気体に状態変化した誘引剤を含ませて放出する開口を有する筐体とを備える。このような開口は、筐体の上面に設けられており、鉛直方向の成分を含む、水平面と交差する方向に向けて誘引剤を含む空気が放出される。このような開口の配置により、誘引剤を含む空気は、例えば居住空間における家具等、空間内に存在する障害物を回避しながら、空間中の誘引剤に所定の濃度勾配を形成させる。

本開示において採用される誘引剤には、各種害虫の発するフェロモン及びそのアナログ化学物質等を用いてもよく、また、刺咬性の蚊、蝿等の害虫においては、刺咬対象の生体から発せられる化学物質を用いてもよい。例えば、蚊に対しては、人体から発せられる二酸化炭素（又はＣＯ_２と表記する場合がある）及び乳酸等を誘引剤として用いると有効である。このような誘引剤としては、気流に乗せて所定の濃度勾配で当該誘引剤を分配できる、揮発性又は昇華性を有する化学物質であればよく、捕獲したい各種害虫に合わせて適宜選択して使用することが可能である。

また、揮発性又は昇華性を有しない化学物質であっても、超音波等で液面を波立たせ、エアロゾル等として同様の害虫捕獲装置を実現可能である。ただし、このようなエアロゾルは、空気に比べて重いため、比較的強い気流を用い、十分な飛距離を達成できなければ空間中に所定の濃度勾配を形成させることが困難である。

さらに、害虫捕獲装置を使用する環境によっても、誘引剤を気体に状態変化させることが困難な場合がある。具体的には、空気中の湿度が高い場合に、誘引剤の気体への状態変化が抑制されることが知られている。図１は、湿度と乳酸の濃度との関係を示す図である。例えば、図１に示すように、湿度の上昇とともに、空気中に含まれる気体に状態変化した乳酸の濃度がリニアに低下することが知られている。

本開示における害虫捕獲装置は、高湿度環境下において使用される場合であっても、所定の濃度勾配で誘引剤を散布可能であり、湿度によらず一定の害虫捕獲効果を発揮することが可能である。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。

（実施の形態）
［装置構成等］
図２は、実施の形態における害虫捕獲装置が設置された建物を示す概観図である。図２に示すように、本実施の形態における害虫捕獲装置１００は、建物２００を構成する壁２０１、建具等の建材によって区切られた室内空間に設置される。以下で説明する実施の形態では、害虫として蚊を、誘引剤として乳酸を例示して説明するが、上記したように、害虫と誘引剤の任意の組み合わせについて、本開示の害虫捕獲装置１００を構成することができる。

蚊の他の害虫の例として蝿、小蜂等の小型の飛翔昆虫及び虻、蛾、蜂、ゴキブリ等の害虫が捕獲対象として挙げられる。害虫捕獲装置１００が吸入によって捕獲対象の害虫を捕獲するため、害虫は、特に飛翔昆虫であるとよい。また、このような害虫の中でも蚊は、例えば、マラリア、日本脳炎、ウエストナイル熱、ジカ熱、デング熱、及びチクングニア熱等、様々な感染症を媒介し、人を最も多く殺す生き物とも言われ恐れられる害虫である。

ここで、蚊の行動特性について、図３を用いて説明する。図３は、蚊と、刺咬対象である人との相対距離に基づく蚊の行動特性を説明する図である。図３では、蚊１１が、刺咬対象の人１３を認識し、当該認識に基づく行動によって、人１３に近づくメカニズムを示している。上記したように、蚊１１は、視力が極めて悪いため、人１３からの相対距離が遠い位置では、人１３が発する誘引物質を検知し、当該誘引物質の濃度が高い方向に向かって移動する。誘引物質としては、呼吸の呼気に含まれるＣＯ_２、発汗した汗に含まれる乳酸、及び足裏等常在菌の繁殖に適した環境下において繁殖した当該常在菌が分泌する臭気物質等の分泌物が挙げられる。

蚊１１は、このような誘引物質を高感度の触角によって検知し、誘引物質の濃度が高い方へと、濃度勾配に沿って移動する。蚊１１は、この行動により、誘引物質の濃度が最も高い（つまり、誘引物質の発生元である）人１３の方へ向かって移動する。蚊１１は、例えば、図中に破線で示す、視覚等で人１３を認識可能な近さの相対距離まで近づくと、人１３の周りを移動しながら、例えば、肌が露出している等の刺咬に適した箇所を探索する。

このとき、蚊１１は、紫外光及び可視光の特に明暗に反応し、明度の低い（つまり、暗い）箇所を目指して移動する。またこのとき、蚊１１は、温度を検知して、人１３が放射する体温の放射元を目指して移動する。このようにして、蚊１１は、人１３との相対距離が長い間は誘引物質の濃度勾配に従って、人１３との相対距離が近くなると、視覚等に従って移動し、人１３を刺咬する。

図２に戻り、本実施の形態における害虫捕獲装置１００は、害虫が誘引物質に従って移動する行動特性を利用して当該害虫を誘引し、気流によって吸入して捕獲する装置である。特に、上記したように、例えば蚊１１は、誘引物質の濃度勾配を正確に検知し、この濃度勾配が高い方へと移動する。つまり、誘引剤として害虫を誘引するための誘引物質または誘引物質を模した化学物質を準備し、人為的に空間内を誘引剤で充満する。このとき、誘引剤が、害虫捕獲装置１００に向かって所定の濃度勾配を形成するように、誘引剤を充満させると、害虫は、上記の蚊１１において例示したような行動特性により、害虫捕獲装置１００に向かって自ずと移動する。

ここで、害虫捕獲装置１００は、図中に示すように、壁２０１に埋め込まれるように設置される。具体的には、建物２００の壁２０１のうち、少なくとも一つには、天井高Ｈ１の半分よりも高い、例えば、図中の高さＨ２に示す位置等に誘引剤を含む空気が放出される開口が位置するように、害虫捕獲装置１００が埋設されている。

本開示の害虫捕獲装置１００が、このように、壁２０１に埋設されることで、害虫捕獲装置１００を設置するために要する空間をコンパクトにできる。また、害虫捕獲装置１００を床に置く必要がないため、床を有効活用することもできる。さらに、害虫捕獲装置１００の誘引剤を含む空気が放出される開口は、より高い位置に配置されることで誘引剤を空間中の隅々まで効果的に散布できる。一般に住宅用の建物における居室空間の天井高は、約２５０～２８０ｃｍである。誘引剤を散布する際、障害物となり得るベッドの高さは、約５０ｃｍである。また、同様に障害物となり得る机の作業面の高さは、約８０ｃｍである。椅子等に人が着座した場合、頭上の高さは、約１２０ｃｍとなる。このため、天井高の半分である約１２５～１４０ｃｍよりも高い位置に誘引剤を含む空気が放出される開口があれば、上記のような障害物に邪魔されずに誘引剤を効果的に室内空間に散布することができる。

次に、害虫捕獲装置１００の具体的な構成について図４Ａ、図４Ｂ、図４Ｃ、及び図５を用いて説明する。図４Ａは、実施の形態に係る害虫捕獲装置の外観図である。また図４Ｂは、図４Ａに示すＢ－Ｂ線で害虫捕獲装置を切断した場合の断面図である。また、図４Ｃは、実施の形態の別例に係る害虫捕獲装置の外観図である。また、図５は、実施の形態に係る害虫捕獲装置の機能ブロック図である。図４Ａに示すように、本実施の形態における害虫捕獲装置１００は、建物２００の壁２０１に略半分が埋設された状態の直方体の筐体２１を備える。筐体２１は、樹脂又は金属等、立体形状を維持可能な硬質の材料によって形成される。なお、害虫捕獲装置１００は、このような形状に限定されず、角柱、球等の任意の形状で実現することができる。

ここで、害虫捕獲装置１００は、壁２０１の面と平行な前面（紙面手前側の筐体２１の外面）に筐体２１の外部の空気を筐体２１の内部に吸入するための開口を有する。この開口は、誘引剤である乳酸を含む空気が放出される開口とは異なる。以降の説明では２つの開口のうち、空気の吸入に関与する開口を第３開口２３、空気の放出に関与する開口を第１開口２５として説明する。

第３開口２３の筐体２１内部側には、図４Ｂに示すようにファン３０が設けられている。ここでは、ファン３０としてプロペラファンを図示しているが、ファン３０としては、シロッコファン、ターボファン、プレートファン、及びクロスフローファン等、任意の構造のファンを使用可能である。ファン３０は、モータ等の動力源による回転駆動によってファン３０の回転軸に交差する回転面の一方側から他方側へと空気を送り出すことで、一方側に負圧を、他方側に正圧をそれぞれ発生させる送風装置である。また、ファン３０によって生じた負圧が、第３開口２３との間で筐体２１の内部に損失しないよう、回転軸方向から見たファン３０の外形に沿う円筒形状の風洞が設けられてもよい。本実施の形態では、風洞は第３開口２３から筐体２１の内部へと延びる形状に、当該筐体２１と一体化されており、筐体２１の一部であるとして説明する。このようにファン３０によって、図４Ｂに白抜き矢印で示す気流が形成される。

気流は、ファン３０の一方（つまり筐体２１の前面側）から他方に向かって流れる。このとき、第３開口２３から吸入される空気に蚊１１が混入されている場合、当該蚊１１は、気流の流れる方向に沿って、筐体２１の内部へと吸入される。

ここで、第３開口２３から少し内部の風洞に気流の流れる方向に対して交差するように捕虫網２９が設けられている。捕虫網２９は、蚊１１の体長に対して十分に細かい目の網であり、樹脂繊維等を編むことで形成される。捕虫網２９が存在することで、吸入される空気に混入した蚊１１は、捕虫網２９において分離され捕虫網２９よりも外側にとどまるため空気のみが筐体２１の内部に吸入される。

また、このような捕虫網２９は、繊維の隙間に蚊に対して毒性を示す薬剤が浸潤されており、一定時間、捕虫網２９に触れていた蚊１１は、薬剤の効果によって殺虫される。薬剤として、例えばピレスロイド系の化学物質が用いられる。また、筐体２１の外面を白色等の明色で形成し、捕虫網２９を黒色等の暗色で形成することで、蚊１１を、より暗色の捕虫網２９の方へと移動させる（誘導する）ことができる。

なお、捕虫網２９に代えて、蚊１１の体長よりも細かい目の電極網であって、蚊１１の体長よりも短い距離だけ離間して配置された２つの電極網を用いてもよい。この２つの電極網の間に直流電圧を印加しておくと、蚊１１が２つの電極網に接触した際に蚊１１を介した短絡が生じ、蚊１１が電殺殺虫される。

なお、第３開口２３、ファン３０及び捕虫網２９は、筐体２１の外部の空気を内部に吸入する吸入部３４の一例である。吸入部３４は、前述した筐体２１の前面の第３開口２３の位置に対応して設けられる。すなわち、吸入部３４は、直方体形状の筐体２１における側面に設けられる。吸入部３４は、筐体２１の外部の空気を筐体２１の内部へと吸入するため、塵埃の吸入を避けるために側方に設けられることが好ましい。また、吸入部３４を筐体２１の下面に設けても同様の効果を奏する。

捕虫網２９の薬剤によって殺虫された蚊１１の死骸は、図４Ｂに破線矢印で示すように重力方向に落下する。蚊１１が落下する先は、風洞の一部がなくなっており、風洞よりも下部に設けられた収容部３１に収容される。このようにして、捕虫網２９において分離され、かつ、殺虫された蚊１１は、収容部３１に一定数収容される。したがって、害虫捕獲装置１００によって殺虫された蚊１１が害虫捕獲装置１００の周辺に散らばることなく、ユーザは、収容部３１の中身を捨てるのみでよい。このように、容易に害虫捕獲装置１００によって捕獲、及び殺虫された蚊１１の死骸を取り除くことができる。なお、収容部３１は、例えば、筐体２１の前面から取り出し可能な引き出し形状である。

蚊１１を空気とともに吸入するためには、ファン３０によって生じる気流が蚊１１の飛翔能力を上回る気流である必要がある。言い換えると、蚊１１が気流に逆らって飛翔可能な気流では、蚊１１を捕獲することができない。したがって、ファン３０によって生じる気流が、風速２．０ｍ／ｓであればよい。また、蚊１１の捕獲効果をより高めるために、ファン３０によって生じる気流が、風速２．５～３．５ｍ／ｓであってもよい。このように気流の風速を高めるためには、第３開口２３における気流の通過断面積を小さくしてもよい。

例えば、第３開口２３の開口面積が小さくなるように筐体２１を設計してもよく、第３開口２３よりも小さい開口が設けられた別の部材により第３開口２３を覆うようにして開口面積を絞ってもよい。また、ファン３０を高回転化する、または大型化することにより、気流の風速を高めることも可能である。この場合、ファン３０を回転させる動力源における発熱及び筐体２１の容積等によりファン３０の最大径の制約があるため、捕獲対象とする害虫及び捕獲効率等に基づき要求される気流を形成可能な構成が適宜設計される必要がある。

ファン３０によって筐体２１の外部から吸入された空気は、筐体２１内部の構造によって乱流となりながら、第１開口２５から放出される。このような第１開口２５は、筐体２１の上面に形成されており、少なくとも鉛直方向の成分を含む方向に向けて吸入された空気が放出される。第１開口２５が形成される上面は、筐体２１の最上面であってもよく、段差構造により凹んだ底面であってもよい。第１開口２５は、筐体２１のより高い位置に形成されるほど、より高い位置から誘引剤を含む空気を放出することができる。したがって、筐体２１の上面のうち、設計上可能な最上位置に第１開口２５が形成されることが好ましい。

また、このように筐体２１の上面に第１開口２５が形成されることで、実質的に、上面に交差する方向に筐体２１を貫通する開口が形成される。つまり、このような第１開口２５から放出される空気は、上面に交差する方向に向けて放出される。略正しい姿勢で害虫捕獲装置１００が設置されたとすると、上面は、水平面と略平行な面となる。このため、上面に交差する方向に向けて放出される空気は、鉛直上方向の成分を少なくとも含む方向に向かって、室内空間のより高い位置へと到達する。本実施の形態で用いる乳酸を含む誘引剤として使用される化学物質の多くは、空気よりも比重が大きく、室内空間のより高い位置から、高度を下げながら水平方向にも滑空して、室内空間のより広範に散布される。

このように、第１開口２５が筐体２１の上面に設けられることにより、より高い位置から高度を下げながら誘引剤を散布させることが可能となる。したがって、害虫捕獲装置１００は、室内空間に配置されたダイニングテーブル、デスク、及びベッド等の家具、ならびに、家電機器等、障害物となり得る物体の上方を通過させて、より広範に誘引剤を散布できる。つまり、害虫捕獲装置１００によれば、物体の存在によって誘引剤が室内空間に十分に行き渡らない状況を回避でき、十分に行き渡った誘引剤により、より効果的に蚊１１等の害虫を誘引し、捕獲することが可能となる。

このとき、室内空間の床面積を６．０～４０畳（約９．９～６６ｍ^２）と仮定すると、放出される空気の風速を１．０～４．０ｍ／ｓとすれば空間中に十分な濃度の乳酸を散布することができる。このような風速条件は、誘引剤として用いる化学物質の種類及び室内空間の形状等、各種条件に基づいて必須の風速及び最適な風速が適宜設定される。

また、上記したように、第１開口２５及び第３開口２３は、筐体２１の上面及び前面といった異なる位置に設けられる。これは、放出される空気の気流と吸入される空気の気流との干渉を低減させ、必要な濃度の乳酸を室内空間に散布するために設定される。ただし、ファン３０及び筐体２１内部の構成により層流を形成できる場合、及び、放出される空気の一部を吸入される空気とともに吸入する循環系を形成する場合等、同一の面から空気の吸入と放出が行われることが好ましい場合もある。

本実施の形態で用いられる誘引剤の乳酸には、Ｄ体及びＬ体の鏡像異性体が存在し、いずれの乳酸を用いても蚊１１に対する誘引効果が認められる。ただし、より好ましくは、Ｌ体の乳酸（Ｌ－乳酸）が用いられることでより高い誘引効果を実現できる。以降では、単に「乳酸」と表記する場合は、乳酸とは、Ｌ体の乳酸、Ｄ体の乳酸、又はＬ体とＤ体とが混合された（ラセミ体の）乳酸のいずれをも含む概念として説明する。

乳酸は、沸点が約１２０℃と高く、害虫捕獲装置１００が使用される環境では大部分が液体又は固体であり、一部がわずかに気体へと状態変化する。このような、気体に状態変化したわずかな濃度の乳酸は、人１３の嗅覚等では検知することが困難であり、誘引剤として用いた場合においても、乳酸の匂いによって感じる違和感が低減される。加えて、生体に元来存在する成分であることから、気体に状態変化したわずかな濃度の乳酸は、人体に無害といえる。つまり、乳酸は、殺虫剤の散布の場合にみられるような健康への悪影響が発生しない利点がある。一方で、気体に状態変化したわずかな濃度の乳酸は、蚊１１の触角によって検知するには十分な濃度である。このような理由から、害虫として蚊１１を捕獲する場合、誘引剤としての乳酸は好適である。

図４Ａ及び図４Ｂに示すように、第１開口２５には、さらに、空気が放出される方向を所定方向に調整する調整機能部２７が備えられる。調整機能部２７は、具体的には、第１開口２５の開口面に交差する板面を有する板状部材である。このような板状部材は、板面が平行となるように複数並べられている。このように並べられた複数の板状部材によって第１開口２５を通過する気流は、放出される方向が所定方向に調整される。

なお、複数の板状部材のうち一部が、その他の板状部材と平行でなくてもよい。これにより、第１開口２５を通過する気流の一部は、放出される方向が所定の第１方向に調整され、第１開口２５を通過する気流のその他は、放出される方向が所定の第２方向に調整される。つまり、所定方向は、一つの方向でなくてもよく、複数の方向を含んでいてもよい。

さらに、調整機能部２７には、絞り等の風速調整機構（不図示）が備えられてもよい。このように空気が放出される方向、及び風速が調整機能部２７によって調整されることで、害虫捕獲装置１００は、室内空間内の配置によらず、当該室内空間の形状、及び、障害物となり得る物体の配置に適合させて誘引剤を散布することができる。

第１開口２５から空気に含まれて放出される気体の誘引剤は、筐体２１の内部に配置された容器部３２に液体の状態で収容される。容器部３２は、収容する誘引剤に対する耐性を有する材料によって形成された、上部が開口した容器である。このような容器を用いることで、液体の誘引剤を収容することができる。なお、誘引剤として液化する圧力でボンベ等に圧入された誘引剤を用いてもよい。また、この場合、当該ボンベを筐体２１外に配置し、チューブ等の流路を用いてボンベ内の誘引剤を筐体２１内へと導入することで、気体に状態変化した誘引剤を連続供給する構成であってもよい。

本実施の形態では、液体の乳酸を誘引剤として用いるため、図４Ｂに示すような容器部３２が用いられる。また、容器部３２は、吸入部３４よりも鉛直下方に配置される。これにより、容器部３２に収容された誘引剤にあたる空気は、吸入部３４から吸入された空気のうち、上面の第１開口２５へと比較的短距離で向かう気流を除く、鉛直下方に回り込んだのちに第１開口２５へと比較的長距離で向かう気流の空気となる。このような長距離で向かう気流の空気は風速が抑えられる。

誘引剤として液体の乳酸を用いた場合、風速が高い空気があたると波立ちによるエアロゾルが生じる。エアロゾルは一般に粒径が大きく、空気に含まれても短距離で落下する。乳酸をより遠くまで散布するためには、気体に状態変化した乳酸を含んだ空気を放出する必要があるため、このように風速が抑えられた空気をあてて気体成分を多く含む空気を放出することは有効である。

なお、室内空間が十分に狭小な空間では、エアロゾルであっても空気に含まれて必要な範囲に散布されるため、実質的に気体と同等とみなすことができる。つまり、エアロゾルとして乳酸を散布しても本開示の効果を得ることが可能である。したがって、容器部３２の配置はこのように吸入部３４よりも鉛直下方の位置に限定されず、筐体２１の内部空間の形状等に応じた適切な位置に配置されればよい。このとき、気体に状態変化した乳酸として微粒子化された乳酸が空気に含まれた、乳酸のエアロゾルが放出されてもよい。

また、図示しないが、第３開口２３が形成された筐体２１の前面と対向する背面（壁２０１に埋設された最も奥側の面）に開口が設けられ、当該開口から壁２０１を介して建物２００の外部に排気することで、乳酸にあたる空気の風速を抑えてもよい。このように、筐体２１に所定の開口を設け、風速を任意に制御してもよい。

また、別例として図４Ｃに示すように害虫捕獲装置１００は、第１開口２５とは別の第２開口３７を備えてもよい。第２開口３７は、第１開口２５とは異なる箇所に設けられ、乳酸を含む空気が放出される開口である。図４Ｃでは、第２開口３７は、筐体２１の側面に設けられている。なお、第２開口３７が筐体２１の他の側面及び下面に設けられてもよい。つまり、第２開口３７は複数であってもよい。また、第２開口３７には、第１開口２５と同様に調整機能部３９が設けられる。調整機能部３９については、調整機能部２７と同様であるため説明を省略する。

このように、第２開口３７が設けられることで、筐体２１内部における空気の風速を調整するとともに、吸入した空気を、建物２００の外部に放出することなく、室内空間に循環させることができる。これにより、乳酸を含む空気を建物２００の外部へ損失することがなくなるため、乳酸の利用効率が向上される。

ここで、図６Ａ及び図６Ｂを用いて、容器部３２の周辺についてより詳細に説明する。図６Ａは、実施の形態に係る容器部周辺の外観図である。また図６Ｂは、図４Ｂにおける容器部３２周辺を拡大した拡大断面図である。図６Ａに示すように、容器部３２には、液体の乳酸である乳酸液４１ａが収容されている。また、容器部３２の乳酸液４１ａには、エアロゾルの発生を抑制しながら（つまり、液体の乳酸の波立ちを抑制しながら）乳酸液４１ａの表面積を拡大するためのスポンジ状の揮発促進部材３６が浸漬されている。揮発促進部材３６は、例えば発泡樹脂によって形成されている。乳酸液４１ａは、毛細管現象によって、発泡によって形成された間隙に浸潤し、液面の表面積が拡大される。

また、容器部３２の下部には、容器の底面を積載するように板状のヒータ３８が備えられる。ヒータ３８は、高湿度環境下において乳酸の揮発をさらに促進するため、容器部３２を加熱し、容器部３２に収容された液体の乳酸を加熱する。ヒータ３８は、電源４０から供給された電力に応じた温度で発熱し、容器部３２を介して伝熱させることで乳酸を加熱する。したがって容器部３２は、熱伝導性の高い材料によって形成されていることが好ましく、例えば、空気等の断熱材に比べ非常に熱伝導性の高いカーボンナノチューブもしくはシリコン樹脂等の合成材料、ダイヤモンド等の鉱物材料、又は銅等の金属材料を用いて形成される。また、ヒータ３８と容器部３２との間の熱伝導性を高めるため、液体金属、シリコングリス、及び金属が分散されたペースト材料等の間隙充填剤が用いられてもよい。

容器部３２を介する乳酸の加熱は、例えば、乳酸の気体への状態変化が抑制される湿度条件に応じて実施されてもよい。したがって害虫捕獲装置１００には、図４Ａに示すように筐体２１の外面に、湿度センサ等の湿度計測部３３が備えられてもよい。例えば、ヒータ３８は、湿度計測部３３において計測された室内空間の湿度に応じて乳酸の加熱を行う。

湿度に応じた加熱とは、湿度計測部３３において計測された湿度が高いほど高い加熱温度での乳酸の加熱を行うことである。なお、計測された湿度によっては加熱が必要ない場合がある。したがって、ヒータ３８は、湿度計測部３３において計測された湿度が、所定の湿度未満であった場合に乳酸の加熱を行わず、計測された湿度が所定の湿度以上であった場合に、乳酸の加熱を行ってもよい。

ヒータ３８による乳酸の加熱状態の制御は、制御部５２において実施される。制御部５２は、例えば、マイクロコンピュータと可変抵抗とによって実現され、電源４０からの電力の大きさを当該可変抵抗によって制御してヒータ３８に供給する。ヒータ３８は、供給された電力の大きさに応じて発熱し、結果として、電力の大きさに応じた加熱温度で乳酸を加熱する。

また、ヒータ３８による乳酸の加熱温度が高すぎる場合、発火する等の可能性があるため、ヒータ３８による乳酸の加熱温度が所定の温度以上である場合にヒータ３８への電力の供給を遮断する温度ヒューズ４２が備えられてもよい。温度ヒューズ４２としては、加熱状態に応じて溶断される導電線等が用いられればよい。

このように容器部３２の周辺が構成されることで、図６Ｂに示すように、容器部３２に収容された乳酸液４１ａは、湿度条件によらず気体に状態変化し、乳酸ガス４１ｂが筐体２１内に発生する。

また、害虫捕獲装置１００は、蚊１１による人１３の刺咬を抑制するために使用される。つまり室内空間に人１３が存在しない場合に害虫捕獲装置１００の動作を停止してもよい。この場合、例えば、害虫捕獲装置１００には、図４Ａに示すように筐体２１の外面に人感センサ３５が設置されてもよい。人感センサ３５から、害虫捕獲装置１００から所定の距離範囲内の検知エリアに人１３が存在することを示す検知情報を受信した場合にのみ、害虫捕獲装置１００が動作してもよい。また、このような検知情報を受信していない間には、害虫捕獲装置１００は、動作を停止していてもよい。このような検知情報は、取得部５１において取得される。取得部５１は、例えば、人感センサ３５と通信するための通信モジュールである。

また、害虫捕獲装置１００は、ヒータ３８のような加熱装置を備える関係上、容器部３２に収容されている乳酸の量を計測する計測部５４を備えてもよい。計測部５４は、例えば、水位計である。また、計測部５４による計測結果をユーザが把握するため、計測結果に応じた出力を行う出力部５５を備えてもよい。出力部５５は、マイクロコンピュータ等によって実現され、計測結果を数値として、ユーザの所有する端末装置（不図示）等に表示させるための情報を出力してもよい。なお、出力部５５は、計測結果が所定の閾値を下回った場合に、単に筐体２１の外面等に備えられた残量警告灯を点灯させるための電気信号を出力してもよい。

［動作］
本実施の形態における害虫捕獲装置１００は、動作が開始されると、ファン３０が回転を開始し、気流が発生する。発生した気流により、筐体２１の外部の空気は、筐体２１の前面に設けられた第３開口２３から筐体２１の内部に吸入される。また吸入された空気は、筐体２１内部において気体に状態変化した乳酸ガス４１ｂを含みながら筐体２１の上面に設けられた第１開口２５へと向かう。

このとき、湿度計測部３３において計測された湿度に基づいてヒータ３８による乳酸の加熱状態が制御される。例えば、ヒータ３８は、計測された湿度が高湿度であった場合、乳酸をより高温に加熱し、一方で、計測された湿度が低湿度であった場合、乳酸を低温で加熱する。第１開口２５から乳酸を含む空気が放出される際に、調整機能部２７によって空気の風速及び方向が調整される。このようにして、乳酸を含む空気が、室内空間に行き渡る。乳酸ガス４１ｂは、室内空間に元から存在する空気と混ざり、害虫捕獲装置１００からの相対距離が遠くなるほど、濃度が薄くなる濃度勾配を形成する。

室内空間に存在する蚊１１は、上記のようにして形成された濃度勾配に従って、乳酸ガス４１ｂの濃度が高くなる方へと移動する。つまり、蚊１１は、害虫捕獲装置１００の方に向かって移動する。さらに、蚊１１と害虫捕獲装置１００との相対距離が近くなると、蚊１１は、比較的暗い色の捕虫網２９の方へと移動する。

蚊１１と害虫捕獲装置１００との相対距離が十分に近づくと、空気の吸入気流に巻き込まれて蚊１１が空気とともに第３開口２３から筐体２１内部に吸入される。空気は捕虫網２９を通過して再度第１開口２５から放出される。一方で、蚊１１は、捕虫網２９によって分離され、捕虫網２９の薬剤によって殺虫される。殺虫された蚊１１は、重力方向に従って収容部３１へと落下する。このような動作の繰り返しにより、室内空間の蚊１１の多くが捕獲される。

ここで、蚊１１をより効果的に捕獲するための乳酸ガス４１ｂの濃度勾配について説明する。図７は、乳酸ガスの濃度勾配の算出方法について説明する図である。また、図８は、算出された濃度勾配に対する蚊の捕獲率を示す図である。

害虫捕獲装置１００から放出される空気に含まれる乳酸ガス４１ｂは、室内空間に元から存在する空気と混ざり合うことで、乳酸ガス４１ｂを含む空気の放出元である害虫捕獲装置１００の周囲に向かって誘引剤の濃度が徐々に高くなる濃度勾配を形成する。言い換えると、害虫捕獲装置１００からの距離が長くなるほど空気に含まれる乳酸ガス４１ｂの量が減少する。先に説明したように、蚊１１は、主に乳酸ガス４１ｂの濃度が高い方へと移動する特性があるため、このような特性を利用して蚊１１を害虫捕獲装置１００の方へと誘引することができる。

このとき、蚊１１を誘引するために必要な乳酸ガス４１ｂの濃度勾配を調査した。室内空間の、害虫捕獲装置１００からの距離が異なる複数の箇所において、揮発性有機化合物（ＶＯＣ：Ｖｏｌａｔｉｌｅ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）センサを用いて、乳酸ガス４１ｂの濃度を計測した。図７には、計測結果から濃度勾配を算出する算出方法を示している。害虫捕獲装置１００からの距離が異なる複数の箇所において計測された乳酸ガス４１ｂの濃度を図７のようにグラフにプロットした。害虫捕獲装置１００からの距離と乳酸ガス４１ｂの濃度との間にリニアな関係があるため、直線近似により、害虫捕獲装置１００からの距離と、乳酸ガス４１ｂの濃度との関係を示す式を算出した。算出された式における傾きを、当該室内空間における乳酸の濃度勾配とした。なお、算出された傾きを蚊１１側から見た勾配とするために、数値に－１をかけて勾配を逆転させている。

複数の条件において、上記の乳酸の濃度勾配を算出し、各条件の室内空間における害虫捕獲装置１００における蚊１１の捕獲率を調査した。図８には、各乳酸の濃度勾配に対する蚊１１の捕獲率の関係が示されている。図８に示すように、乳酸の濃度勾配が増加するに従って、蚊１１の捕獲率が上昇し、ある乳酸の濃度勾配を境に蚊の捕獲率が飽和状態に達することが判明した。例えば、図８中に２点鎖線で示すように、目標の蚊１１の捕獲率を８０％としたとき、乳酸の濃度勾配は、８８ｐｐｂ／ｍよりも高い値となるように乳酸ガス４１ｂを放出させることで蚊１１を、当該目標の捕獲率で捕獲でき、より効率的に捕獲することができる。

なお、図８からわかるように、蚊１１の捕獲率と乳酸の消費量とには、トレードオフの関係があり、害虫捕獲装置１００のユーザが任意の捕獲率を設定できる構成としてもよい。また、このような任意の濃度勾配が形成されるように、ヒータ３８が制御されてもよい。

［効果等］
以上説明したように、本開示の実施の形態における害虫捕獲装置１００は、筐体２１と、筐体２１の外部の空気を内部に吸入する吸入部３４と、筐体２１の内部に配置され、害虫を誘引するための誘引剤が収容される容器部３２と、容器部３２に収容された誘引剤を加熱するヒータ３８と、を備え、筐体２１には、吸入部３４において吸入された空気であって、気体に状態変化した誘引剤を含む空気を筐体２１の外部へ放出するための開口が設けられる。

このような害虫捕獲装置１００は、吸入部３４において吸入した空気を、誘引剤を含ませた状態で、筐体２１の外部へと放出する。筐体２１から放出された誘引剤を含む空気は、室内空間の湿度等に応じて、その濃度が変化するが、ヒータ３８による加熱を行い、誘引剤の気体への状態変化を促進することで、室内空間の湿度等によらず乳酸濃度を高めることができる。よって、室内空間に誘引剤が十分量散布され、より効果的に害虫を誘引して捕獲できる。

また、例えば、容器部３２は、空気よりも熱伝導性の高い材料によって形成され、ヒータ３８は、容器部３２を介して誘引剤を加熱してもよい。

これによれば、熱伝導性の比較的高い材料を用いて容器部３２を形成できる。ヒータ３８によって発生する熱は、容器部３２を伝熱して容器部３２に収容された誘引剤を加熱する。よって、容器部３２を介した誘引剤の加熱により、室内空間に誘引剤が十分量散布され、より効果的に害虫を誘引して捕獲できる。

また、例えば、さらに、湿度を計測する湿度計測部３３を備え、ヒータ３８は、湿度計測部３３によって計測された湿度に応じて誘引剤を加熱してもよい。

これによれば、湿度計測部３３において計測された湿度に応じて、ヒータ３８による誘引剤の加熱を行うことができる。誘引剤の気体への状態変化が困難と考えられる湿度に応じて、ヒータ３８による気体への状態変化の促進を行うことができる。よって、湿度が高い条件において使用される場合にも適切に害虫を誘引し捕獲可能な害虫捕獲装置１００が実現できる。

また、例えば、ヒータ３８は、湿度計測部３３によって計測された湿度が高いほど、高い加熱温度で誘引剤を加熱してもよい。

これによれば、計測された湿度が高いほど、誘引剤の気体への状態変化がより抑制されるが、このような状態変化の抑制をキャンセルするようにヒータ３８による誘引剤の加熱を実現することができる。よって、計測された湿度による誘引剤の気体への状態変化の抑制の程度に適合し、状態変化を促進させる加熱が行えるため、湿度が高い条件において使用される場合にも、必要十分なエネルギーで適切に害虫を誘引し捕獲可能な害虫捕獲装置１００が実現できる。

また、例えば、ヒータ３８は、湿度計測部３３によって計測された湿度が所定の湿度以上である場合に誘引剤を加熱し、湿度計測部３３によって計測された湿度が所定の湿度未満である場合に誘引剤を加熱しなくてもよい。

これによれば、必要な場合にヒータ３８による加熱を行い、不要な際にはヒータ３８による加熱を行わない害虫捕獲装置１００が実現できる。つまり必要な場合のみにヒータ３８による加熱が行えるため、不要な加熱によるエネルギー消費を削減できる。よって、害虫捕獲装置１００の運転効率が向上される。

また、例えば、さらに、ヒータ３８による誘引剤の加熱状態を制御する制御部５２を備え、制御部５２は、電源４０からの電力の大きさを制御してヒータ３８に対して供給することで、ヒータ３８に、電力の大きさに応じた加熱温度で誘引剤を加熱させてもよい。

これによれば、ヒータ３８による誘引剤の加熱を制御部５２によって制御できる。このような制御は、ヒータ３８に対して供給される電力の大きさを調整するのみで簡易に構成できる。よって、温度制御可能なヒータ３８を備える害虫捕獲装置１００を容易に実現できる。

また、例えば、さらに、ヒータ３８による誘引剤の加熱温度が所定の温度以上である場合に、ヒータ３８への電力の供給を遮断する温度ヒューズ４２を備えてもよい。

これによれば、ヒータ３８により所定の温度以上での加熱が行われている場合に、ヒータ３８による加熱を停止させることができる。よって、害虫捕獲装置１００における過加熱が抑制され、害虫捕獲装置１００の使用容易性が向上される。

また、例えば、さらに、検知エリア内の人の存在を検知する人感センサ３５から、検知エリア内の人の存在が検知されたことを示す検知情報を取得する取得部５１を備え、害虫捕獲装置１００は、取得部５１が検知情報を取得した場合に動作してもよい。

これによれば、検知エリア内に人１３が存在する場合のみに、害虫捕獲装置１００を動作させることができる。人１３が害虫から害を与えられ得ない状況での害虫捕獲装置１００の動作を停止させ、エネルギー消費等を削減できる。よって、害虫捕獲装置１００の運転効率が向上される。

また、例えば、誘引剤は、乳酸であってもよい。

これによれば、害虫捕獲装置１００を用いて害虫として蚊１１を捕獲することができる。

また、例えば、容器部３２は、吸入部３４よりも鉛直下方に配置されてもよい。

これによれば、液体の誘引剤を使用する際に、不要な波立ちを抑制し、エアロゾルの発生を抑制できる。よって、気体に状態変化した誘引剤を多く含む空気を放出できるため、より効果的に誘引剤を散布して効果的に害虫を捕獲することができる。

また、例えば、さらに、容器部３２に収容されている誘引剤の量を計測する計測部５４と、計測部５４の計測結果に応じた出力を行う出力部５５と、を備えてもよい。

これによれば、容器部３２内に収容されている誘引剤の残量を計測できる。計測された誘引剤の残量は、ユーザが出力部５５を介して把握できるため、把握した誘引剤の残量に基づき、ユーザは、誘引剤の追加等の操作を行うことができる。よって、害虫捕獲装置１００の使用容易性が向上される。

また、例えば、放出された誘引剤を含む空気により、筐体２１からの距離が長いほど誘引剤の濃度が低くなる濃度勾配が形成されてもよい。

これによれば、誘引剤を含む空気の放出元である害虫捕獲装置１００の周囲に向かって誘引剤の濃度が徐々に高くなる濃度勾配が形成される。害虫は、主に誘引剤の濃度が高い方へと移動する特性があるため、このような特性を利用して害虫を害虫捕獲装置１００の方へと誘引することができる。よって、害虫捕獲装置１００の周囲まで誘引され移動した害虫を捕獲することができる。

また、本開示における建物２００は、上記のいずれかに記載の害虫捕獲装置１００が設置された壁２０１を備える。

これによれば、家具及び家電機器等、誘引剤の散布における障害物となり得る物体の多くよりも高い位置から誘引剤を含む空気を放出できる。よって、より広範囲に誘引剤を散布することができ、より効果的に害虫を捕獲できる。

（その他の実施の形態）
以上、実施の形態について説明したが、本開示は、上記実施の形態に限定されるものではない。

その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本開示に含まれる。

例えば、実施の形態において、害虫捕獲装置が、筐体の半分が壁に埋設された形で設置される例を説明したが、前面が壁面と略面一となるようにしてもよい。この場合、筐体の上面のうち、第１開口が形成された一部が室内空間に露出されるように壁の一部分が陥入する形状であればよい。また、筐体の上面のうち、第１開口が形成された一部と室内空間とを連通するダクトが壁に形成されていてもよい。このように壁と、筐体の外面とを略面一とすることで、デザイン性が向上するとともに、室内空間を占有する筐体の部分が最小化され、室内空間を有効活用することができる。

また、筐体が壁に埋設されることなく、床又は机等の水平面に設置されてもよい。

また、例えば、上記実施の形態において説明した調整機能部及び捕虫網等は必須ではなく、上面に誘引剤を含む空気を放出するための開口が形成されていればよい。したがって、容器部の配置も、上記実施の形態において説明した位置に限定されるものではなく、例えば、第１開口の直前に配置されてもよい。

また、本開示の全般的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

２１ 筐体
２５ 第１開口（開口）
３２ 容器部
３３ 湿度計測部
３４ 吸入部
３５ 人感センサ
３８ ヒータ
４０ 電源
４２ 温度ヒューズ
５１ 取得部
５２ 制御部
５４ 計測部
５５ 出力部
１００ 害虫捕獲装置
２００ 建物
２０１ 壁

Claims (13)

1. 筐体と、
   前記筐体の外部の空気を内部に吸入する吸入部と、
   前記筐体の内部に配置され、害虫を誘引するための誘引剤が収容される容器部と、
   前記容器部に収容された前記誘引剤を加熱するヒータと、
   湿度を計測する湿度計測部と、を備え、
   前記筐体には、前記吸入部において吸入された空気であって、気体に状態変化した前記誘引剤を含む空気を前記筐体の外部へ放出するための開口が設けられ、
   前記ヒータは、前記湿度計測部によって計測された前記湿度に応じて前記誘引剤を加熱する
   害虫捕獲装置。
2. 前記容器部は、空気よりも熱伝導性の高い材料によって形成され、
   前記ヒータは、前記容器部を介して前記誘引剤を加熱する
   請求項１に記載の害虫捕獲装置。
3. （削除）
4. 前記ヒータは、前記湿度計測部によって計測された前記湿度が高いほど、高い加熱温度で前記誘引剤を加熱する
   請求項１又は２に記載の害虫捕獲装置。
5. 前記ヒータは、
   前記湿度計測部によって計測された前記湿度が所定の湿度以上である場合に前記誘引剤を加熱し、
   前記湿度計測部によって計測された前記湿度が所定の湿度未満である場合に前記誘引剤を加熱しない
   請求項１、２、４のいずれか一項に記載の害虫捕獲装置。
6. 前記ヒータによる前記誘引剤の加熱状態を制御する制御部を備え、
   前記制御部は、電源からの電力の大きさを制御して前記ヒータに対して供給することで、前記ヒータに、電力の大きさに応じた加熱温度で前記誘引剤を加熱させる
   請求項１、２、４、５のいずれか一項に記載の害虫捕獲装置。
7. 前記ヒータによる前記誘引剤の加熱温度が所定の温度以上である場合に、前記ヒータへの前記電力の供給を遮断する温度ヒューズを備える
   請求項６に記載の害虫捕獲装置。
8. 検知エリア内の人の存在を検知する人感センサから、前記検知エリア内の人の存在が検知されたことを示す検知情報を取得する取得部を備え、
   前記取得部が前記検知情報を取得した場合に動作する
   請求項１、２、４～７のいずれか一項に記載の害虫捕獲装置。
9. 前記誘引剤は、乳酸である
   請求項１、２、４～８のいずれか一項に記載の害虫捕獲装置。
10. 前記容器部は、前記吸入部よりも鉛直下方に配置される
    請求項１、２、４～９のいずれか一項に記載の害虫捕獲装置。
11. 前記容器部に収容されている前記誘引剤の量を計測する計測部と、
    前記計測部の計測結果に応じた出力を行う出力部と、を備える
    請求項１、２、４～１０のいずれか一項に記載の害虫捕獲装置。
12. 放出された前記誘引剤を含む空気により、前記筐体からの距離が長いほど前記誘引剤の濃度が低くなる濃度勾配が形成される
    請求項１、２、４～１１のいずれか一項に記載の害虫捕獲装置。
13. 請求項１、２、４～１２のいずれか一項に記載の害虫捕獲装置が設置された壁を備える
    建物。

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