專利名稱：電子昆蟲捕捉器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及昆蟲控制領(lǐng)域，特別是一種用于捕捉并殺死蒼蠅和其它飛行昆蟲的電子裝置。
本領(lǐng)域中用于捕捉和殺死昆蟲的裝置和方法很多，從粘蠅紙之類的被動裝置到由人操縱的蒼蠅拍，乃至通過觸電殺死昆蟲的、既有噪音又有一定危險(xiǎn)的電子殺蟲器之類的裝置，應(yīng)有盡有。
觸電裝置有幾個(gè)主要缺陷。由于這類裝置大多要求相當(dāng)高的電壓，帶電柵格必須用外面一層防護(hù)柵格保護(hù)起來，防護(hù)柵格上的縫隙要小到足以限制手指或其它類似物的插入。這也限制了用來引誘蒼蠅的紫外線的供應(yīng)量。由于這種裝置超過了電擊危險(xiǎn)UL標(biāo)準(zhǔn)，觸電裝置的柵格必須配備電源自動鎖定裝置，以防無意(或有意)觸及時(shí)電源會切斷或削弱。觸電昆蟲隨著一聲爆響和閃光而死去，這樣會影響情緒并對附近的談話或其它活動產(chǎn)生干擾。昆蟲本身因觸電而破裂成碎片，這意味著這種裝置會導(dǎo)致昆蟲碎片在空氣中飄散，污染環(huán)境并使近旁的人惱火。
化學(xué)殺蟲劑可以有效地用于昆蟲控制。不過，在制備或消費(fèi)食物的非居住區(qū)，化學(xué)殺蟲劑的使用受到政府條例的嚴(yán)格限制。
Grothaus等人在美國專利US4，689，915家蠅捕捉器和US4，696，126捕捉飛行昆蟲的方法兩份文件中公開了一種裝置，它利用紫外光源引誘飛行類昆蟲，然后昆蟲觸及導(dǎo)電柵格，被電擊打暈，最后落入包圍著該裝置的捕捉器里。不過，Grothaus等人所公開的裝置不具備本發(fā)明的一些有吸引力的安全特征，而且本發(fā)明柵格的設(shè)計(jì)也是對這些專利中所公開的柵格的改進(jìn)。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種捕捉并殺死蒼蠅或類似的飛行昆蟲的裝置，該裝置有效、安靜、清潔而且安全。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種裝置，它先誘引蒼蠅或類似的昆蟲，然后以電將其擊暈，并捉住，最終致死。
本發(fā)明提供一個(gè)以閃爍的紫外光首先誘引蒼蠅或類似的飛行昆蟲的元件，即本領(lǐng)域里被稱為非化學(xué)的昆蟲誘引裝置，從而克服現(xiàn)有技術(shù)中滅蠅裝置所存在的問題。受紫外光引誘的昆蟲進(jìn)入外殼，隨后可能降落在導(dǎo)電柵格上，柵格系統(tǒng)中相鄰的、帶相反電荷的、成對的導(dǎo)體是分離和絕緣的，只要落在上面的昆蟲觸及相反的電位即可受到脈沖電流的作用。供給柵格最小的電壓和電流就是以使昆蟲向下飛行，但尚不足以將其殺死。最終結(jié)果是，昆蟲被強(qiáng)制下飛而被該裝置凹陷里面底部的捕捉器俘獲。
附圖的簡要說明


圖1是本發(fā)明的正面透視圖;
圖2是沿
圖1中線2-2本裝置的側(cè)視剖面圖;
圖3是本發(fā)明捕捉部件的一個(gè)實(shí)施例的頂視圖;
圖4是本發(fā)明捕捉部件的一個(gè)實(shí)施例的透視圖;
圖5是本發(fā)明導(dǎo)電柵格的一個(gè)實(shí)施例的示意圖;
圖6是沿圖5中線6-6柵格局部側(cè)視剖面圖;
圖7是本裝置的導(dǎo)電柵格的第二個(gè)實(shí)施例的示意圖。
在結(jié)合附圖的詳細(xì)說明中，各圖中相同的標(biāo)號代表相同的部件。
圖1是電子昆蟲捕捉器10的一個(gè)透視圖，圖2是捕捉器10的側(cè)視剖面圖。兩個(gè)圖中均有外殼12，它由支腳14支持，并有一個(gè)具有底部17的內(nèi)凹陷16(見圖2)，在一側(cè)的開口18，背部19和蓋著開口18的柵格結(jié)構(gòu)20。在
圖1和側(cè)視剖面圖2中，可看到在內(nèi)凹陷16中的紫外光源22，在本實(shí)施例中有兩個(gè)不可見紫外光燈管。
為將一個(gè)裝置放在地板上或柜臺上，外殼12上應(yīng)當(dāng)有支腳14。若將裝置裝在墻壁上，可以在設(shè)計(jì)時(shí)增加合適的固定裝置，諸如在外殼12的背部增設(shè)用于螺絲固定的孔或鉤等。這種設(shè)計(jì)無須支腳14。
如
圖1和2所示，柵格結(jié)構(gòu)20被鉸接在外殼12上的點(diǎn)21處，并由夾子23將其固定(見圖2)。
圖2顯示了啟動開關(guān)24，它通過外殼12里的一根未顯示的配線同紫外光源22連接。
本發(fā)明在該實(shí)施例中所用的紫外光源是一個(gè)或多個(gè)熒光燈管，最好是不可見光燈管，其最大輸出是150毫微米波長的光。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)這樣的光源對昆蟲有誘惑力。
凹陷16的底部是捕捉部件26，如側(cè)視剖面圖2中所示。在一個(gè)實(shí)施例中，最好如圖3所示，該捕捉部件是一個(gè)在其上表面涂有粘合劑28、在一端有一個(gè)供手抓握的突出部29的盤子26a。被柵格上脈沖電流擊暈的昆蟲，被迫向下飛，繼而被粘合劑俘獲而最終死去。因此，很重要的一點(diǎn)是，這種粘合劑即使受紫外線照射，仍然具有粘性。我們發(fā)現(xiàn)，較好的粘合劑是幾種檔次的聚丁烯粘合劑與穩(wěn)定劑的混合物。在該實(shí)施例中，盤子26a是可以丟棄的，而且，在其它可行的結(jié)構(gòu)方式中，可以設(shè)計(jì)成能折疊的，以便于裝運(yùn)、銷售、儲藏和最終丟棄。顯然，盤子26a是敞口的，以便插入該裝置外殼的凹陷部分，并作為本發(fā)明實(shí)際的“捕捉”部件。盤子26a也可不必折疊就裝運(yùn)與銷售，而是用一種可摘除的復(fù)蓋物將粘合劑蓋住。
如圖4中所示，捕捉部件26b的另一實(shí)施例，基本上是一個(gè)類似淺盒的收集室，箱體頂部的漏斗狀結(jié)構(gòu)把被擊暈的昆蟲導(dǎo)入收集室，漏斗狀結(jié)構(gòu)的各邊均向中心孔31靠攏。顯然，箱體頂部的這種孔可以不止一個(gè)，但開口的總面積要以不讓昆蟲逃脫為限。
導(dǎo)電柵格結(jié)構(gòu)30安置在凹陷16的背后，這在
圖1上可看出一部分，在側(cè)視剖面圖2和兩個(gè)實(shí)施例的頂視5和圖6中則清楚可見。圖5十分清楚地表明，導(dǎo)體材料32和34構(gòu)成的隆起區(qū)域交替相鄰并被絕緣材料36所隔開。下面還會談到，第一個(gè)區(qū)域?yàn)閷?dǎo)體材料32，同轉(zhuǎn)換裝置的一端38連接，轉(zhuǎn)換裝置又與一個(gè)電源連接。第二個(gè)區(qū)域?yàn)閷?dǎo)體材料34，同轉(zhuǎn)換裝置上帶相反電荷的另一端40連接。
第一導(dǎo)電區(qū)32和第二導(dǎo)電區(qū)34的長帶，在柵格上交替排列，這樣，一個(gè)物體(如一只昆蟲)觸到一個(gè)導(dǎo)電區(qū)長帶，假如再觸及相鄰導(dǎo)電區(qū)的條帶，就會形成回路而受到脈沖電流的作用。
導(dǎo)電區(qū)彼此相間，其間隔即絕緣間隙的大小是對本發(fā)明至關(guān)重要的，因?yàn)橄鄬嚯x必須保證落在帶電柵格上中等大小的一只蒼蠅，有一只或幾只腳觸及一個(gè)帶電區(qū)，同時(shí)還有一只或幾只腳觸及帶相反電荷的另一個(gè)區(qū)，以便受到脈沖電流的作用。
由于普通家蠅(muscadomestica)腿的跨度經(jīng)測定大約為6毫米寬，我們發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)電區(qū)和絕緣間隙的最合適間距為導(dǎo)電區(qū)寬4毫米，絕緣區(qū)寬2毫米。
該柵格的制作可以首先將適當(dāng)選好的導(dǎo)體材料如金屬薄片熱壓到絕緣基底上。
然后，使導(dǎo)電區(qū)的平面升高到凸出絕緣間隙之上。這種柵格結(jié)構(gòu)的剖面圖如圖6所示。
如圖6所示，導(dǎo)電區(qū)32(或與其等同的備連通的、帶相反電荷的導(dǎo)電區(qū)34)是一種疊層狀結(jié)構(gòu)，它由一個(gè)頂層金屬薄片導(dǎo)電層42，以紙、纖維板、塑料或類似物為材料的中間絕緣基底44，一個(gè)下部反射金屬薄片層46以及以壓敏粘合劑或其它粘合劑為材料的底層48組成。這種疊層狀結(jié)構(gòu)被制成凸出的導(dǎo)電區(qū)32與平的絕緣材料間隙36相互交替，如前面所介紹的那樣。
如圖7所示，在另一個(gè)實(shí)施例中，導(dǎo)電區(qū)不象第一個(gè)實(shí)施例那樣呈帶狀，而是在一個(gè)扁平的絕緣材料基底56上做出一系列間隔很近的凸起點(diǎn)54。導(dǎo)電區(qū)被安排成相連通的，這樣，當(dāng)柵格帶電時(shí)，相鄰的導(dǎo)電區(qū)可以改變極性，跟第一實(shí)施例里的情形相同。同樣地，相對尺寸也應(yīng)該一樣。
我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)柵格與下面的捕捉部件的夾角小于90°時(shí)，該裝置的性能最好，最合適的夾角在80°-90°之間，現(xiàn)有樣機(jī)所采用的角度為86°。在該實(shí)施例中，這一夾角由內(nèi)部凹陷16的底部17相對于內(nèi)部凹陷16的背部支持部分19的垂直位置而構(gòu)成。導(dǎo)電擊暈柵格與該裝置底部的捕捉部件的距離不能離得太遠(yuǎn)，這一點(diǎn)也很重要，因?yàn)槔ハx只是被電流擊暈而不是殺死，到捕捉部件的距離太遠(yuǎn)，就給它們提供了恢復(fù)知覺并逃走的機(jī)會。我們發(fā)現(xiàn)，為了獲得該裝置的最佳性能，柵格最遠(yuǎn)點(diǎn)與捕捉部件之間的距離不應(yīng)超過1英尺。
在本發(fā)明的另一個(gè)沒有圖示的實(shí)施例中，導(dǎo)電柵格放置在凹陷里正對著紫外線的地方，而不象在前面講到的實(shí)施例中那樣放在紫外線的后面。這樣一種柵格必須是紫外線可以透過的，至少是部分可透過的。這樣一個(gè)實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是可以防止紫外光源破裂，并阻止昆蟲在接近導(dǎo)電柵格之前同紫外光燈接觸。
正如前面所提到的，導(dǎo)電柵格結(jié)構(gòu)30由一個(gè)電源供給電流，根據(jù)合適的連接和所采用的轉(zhuǎn)換裝置情況(這些在本領(lǐng)域里都是公知技術(shù)，這里不作討論)，電源可以是墻壁插座或其它交流電源，裝在該裝置里的蓄電池或太陽能電池等。
電源和一個(gè)轉(zhuǎn)換裝置接通，該裝置接受電流并將其轉(zhuǎn)換成一種預(yù)先確定好的斷-通脈沖循環(huán)。這樣一個(gè)電路由適當(dāng)?shù)淖儔浩骱驼髌鹘M成，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，是公知的。這里不作敘述。我們發(fā)現(xiàn)，為了成功地實(shí)施本發(fā)明，即最有效地?fù)魰灷ハx，同時(shí)工作起來也很安全(電擊危險(xiǎn)低于UL標(biāo)準(zhǔn))，最合適的電源是其峰值電壓為38V，頻率為300Hz的電源。我們還發(fā)現(xiàn)，矩形電波形式比正弦電波形式產(chǎn)生的效果更有效。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，采用外源交流電，所用電路把交流電的線壓逐漸降低，并將其調(diào)整至可以驅(qū)動定時(shí)集成電路(IC555)。該集成電路同幾個(gè)電阻和電容匹配起來，每8秒就循環(huán)一次地驅(qū)動第二個(gè)集成電路(IC556)，使其以300Hz的頻率振蕩1秒鐘。采用一個(gè)步進(jìn)式變壓器和一些限壓二極管，可以獲得300Hz、76V的峰間穩(wěn)定的峰值電壓。這一穩(wěn)定的電壓將會產(chǎn)生較好的穩(wěn)定平均電流，從而更有效地將接觸柵格的昆蟲擊暈。
導(dǎo)電柵格的激活循環(huán)特征對本發(fā)明來說是重要的。電流一直通著，電流本身會被試圖落到柵格上的昆蟲所感覺到，起著向下排斥的作用。
通過使電流循環(huán)或脈沖，昆蟲會優(yōu)先落在柵格上，跨接帶相反電荷的導(dǎo)電區(qū)之間的間隙，當(dāng)電流流動時(shí)就收到這種電流的作用。我們發(fā)現(xiàn)，最合適的脈沖循環(huán)在每個(gè)周期7秒至17秒的范圍之間，其中，斷開時(shí)間為5-15秒，接通時(shí)間為1或2秒。最佳循環(huán)為周期9秒，其中，斷開時(shí)間8秒，接通時(shí)間1秒。
剛提到的低壓電流效應(yīng)，是本發(fā)明的另一個(gè)重要特征。前面所提到過的電子昆蟲捕捉器，在電死昆蟲的同時(shí)大多會產(chǎn)生噪音和昆蟲碎片。本發(fā)明將非致使的電荷傳給昆蟲，迫使其向下飛行，而招致捕獲。下面將討論到這一點(diǎn)。
被非致使電荷擊中的昆蟲的這種行為，在前面提過的Grothaus等人的專利中就有提及和描述，見US4，696，126第2欄第61行和第3欄第10行，以及US4，689，915第2欄第54行至第3欄第3行，這兩篇專利文件在這里被用作參考文獻(xiàn)。
當(dāng)被擊暈的昆蟲向下府沖時(shí)，它就會碰到凹陷16底部的捕捉部件24，這在結(jié)合附圖3和4進(jìn)行說明時(shí)已描述過。
在實(shí)驗(yàn)室條件下，對本發(fā)明的電子昆蟲捕捉器的性能和市場上標(biāo)準(zhǔn)的觸電型捕捉器的性能進(jìn)行了比較。
結(jié)果證明，本發(fā)明裝置的性能要比所測試的觸電型捕捉器的性能優(yōu)越一些。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是，其工作方法允許將它放置在不宜放置常規(guī)觸電裝置的地方，因?yàn)檎缜懊嫠懻摰?，觸電裝置會發(fā)出咝咝聲或劈啪聲，要在較高電壓下工作，這使得它的安全性較差，并且會產(chǎn)生能飄散在空氣中的昆蟲碎片。
此外，本發(fā)明的捕捉器比常規(guī)觸電裝置小(現(xiàn)有樣品最大處的尺寸大約為20英寸長×12英寸高×6英寸深)，而且流線性也更好，從而更易于安裝，尤其是在家庭或商業(yè)區(qū)。市場上大部分常規(guī)觸電捕捉器又大又笨重，是為在大貨棧中安裝而設(shè)計(jì)的。
在夏季蒼蠅活動高峰期，在五個(gè)大城市中進(jìn)行了安裝和性能研究。這裝置被放置在商業(yè)性餐廳的廚房區(qū)，并記錄了其性能。
在大多數(shù)測試區(qū)都記錄到飛行昆蟲總數(shù)的明顯減少。在良好的衛(wèi)生措施跟得上，并能維持結(jié)構(gòu)條件的情況下，記錄到了本發(fā)明的最佳性能。
現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)果表明，在擁擠、繁忙的環(huán)境里有必要安裝這類裝置。在3至5英尺較矮的餐廳廚房通常幾乎全部用于備餐，也是蒼蠅最為活躍的地區(qū)。角落被認(rèn)為最最合適的放置這種裝置的地方。這種裝置就是專為這種安裝方式而設(shè)計(jì)的。有位置時(shí)，還可將其設(shè)計(jì)成適合放在柜臺上，而且在交通擁擠區(qū)的墻壁上安裝也很不顯眼。
權(quán)利要求
1.一種電子昆蟲捕捉器，它包括一個(gè)外殼，殼內(nèi)有一個(gè)中心凹陷。殼的一面有一個(gè)開口一個(gè)放置在上述凹陷里底部的捕捉部件放置在上述凹陷里的至少一個(gè)紫外光源；一個(gè)放在上述凹陷里并頂住其一側(cè)的導(dǎo)電柵格結(jié)構(gòu)，該柵格結(jié)構(gòu)具有交替排列的凸出的導(dǎo)電區(qū)和絕緣間隙，上述導(dǎo)電區(qū)是這樣排列的當(dāng)柵格帶電時(shí)，每一個(gè)導(dǎo)電區(qū)都與另一個(gè)帶相反電荷的導(dǎo)電區(qū)相鄰，但又被一個(gè)絕緣區(qū)所隔開；以及同上述柵格結(jié)構(gòu)相連的轉(zhuǎn)換裝置，它將電流轉(zhuǎn)變成一種有效的形式，用電區(qū)和頻率均受控的、確定了周期時(shí)間的脈沖電流使上述柵格帶電。
2.權(quán)利要求1所述的捕捉器，包括安裝在上述凹陷里面，最好是連接到上述柵格結(jié)構(gòu)上的反射裝置。
3.如權(quán)利要求1所述的捕捉器，其特征在于由上述轉(zhuǎn)換裝置供給柵格的脈沖電流周期在5-15秒之間，最好是斷開8秒，接通1秒。
4.如權(quán)利要求1所述的捕捉器，其特征在于由所述轉(zhuǎn)換裝置供給柵格的電壓的峰值電壓在25-45V之間，最好是38V，其頻率在60-600Hz之間，最好是300Hz。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的捕捉器，其特征在于在柵格上導(dǎo)電區(qū)和絕緣間隙的間距使落在第一導(dǎo)電區(qū)的一只蒼蠅會用腳觸及帶相反電荷的第二導(dǎo)電區(qū)，從而受到電荷的作用。
6.如權(quán)利要求5所述的捕捉器，其特征在于上述導(dǎo)電區(qū)的寬度大約為4mm，絕緣間隙的寬度大約為2mm。
7.如權(quán)利要求5所述的捕捉器，其特征在于上述柵格結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電區(qū)是彼此平行的凸出的長條，其連接方式使交錯(cuò)的長條在通電時(shí)帶有相反的電荷。
8.如權(quán)利要求5所述的捕捉器，其特征在于上述柵格結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電區(qū)是不連續(xù)的凸出區(qū)域，這些不連續(xù)區(qū)域的連接方式是當(dāng)給柵格通電時(shí)，帶相反電荷的導(dǎo)電區(qū)彼此相鄰。
9.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的捕捉器，其特征在于柵格結(jié)構(gòu)是經(jīng)過熱壓成型，然后將導(dǎo)體材料以適當(dāng)方式壓在絕緣基底上面。
10.如權(quán)利要求1所述的捕捉器，其特征在于柵格表面任何部分與捕捉部件表面之間的最大距離不超過1英尺。
11.如權(quán)利要求1所述的捕捉器，其特征在于所述捕捉部件是可以拆卸的，而且在其上表面有粘合劑。
12.如權(quán)利要求11所述的捕捉器，其特征在于捕捉部件是這樣設(shè)計(jì)的，銷售、轉(zhuǎn)運(yùn)和廢棄時(shí)可將其折疊起來，用于本發(fā)明的裝置中時(shí)，可將其展開。
13.如權(quán)利要求11或12所述的捕捉器，其特征在于捕捉部件上面的粘合劑由一個(gè)可摘去的復(fù)蓋層蓋著，以便在運(yùn)輸和銷售期間保護(hù)粘合劑。
14.如權(quán)利要求11所述的捕捉器，其特征在于所述捕捉部件是一個(gè)收集室，在其上表面有一個(gè)至少帶有一個(gè)通向收集室的漏斗狀結(jié)構(gòu)的漏斗口。
15.如權(quán)利要求11所述的捕捉器，其特征在于所述粘合劑是一種在紫外線照射下不發(fā)生交聯(lián)而仍然保持粘性的物質(zhì)，如聚丁烯粘合劑混合物。
16.權(quán)利要求1、2、3或4所述的捕捉器，包括一個(gè)延伸穿過外殼中心凹陷開口的柵格結(jié)構(gòu)，上述柵格具有足以允許飛行昆蟲順利進(jìn)入的孔。
17.如權(quán)利要求16所述的捕捉器，其特征在于所述柵格結(jié)構(gòu)是可拆卸的，而且最好由至少一個(gè)固定裝置與所述外殼相連。
18.如權(quán)利要求17所述的捕捉器，其特征在于上述固定裝置最好包括至少一個(gè)鉸鏈裝置，至少一個(gè)卡緊裝置，以便把上述柵格固定在外殼上。
19.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的捕捉器，其特征在于所述導(dǎo)電柵格結(jié)構(gòu)安裝在所述凹陷內(nèi)紫外光源的背后。
20.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的捕捉器，其特征在于所述導(dǎo)電柵格結(jié)構(gòu)至少可讓部分紫外線透過，并安裝在所述凹陷內(nèi)紫外光源的前方。
21.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的捕捉器，其特征在于上述光源是至少一個(gè)熒光燈管，最好是一個(gè)輸出峰值為350毫微米的不可見光燈管。
22.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的捕捉器，其特征在于所述用于把該紫外光源和上述轉(zhuǎn)換裝置同電源接通的裝置包括一個(gè)供紫外光源用的單獨(dú)的啟動開關(guān)。
23.權(quán)利要求1、2、3或4所述的捕捉器，包括一個(gè)連接在上述裝置上的自身攜帶電源，如蓄電池或太陽能電池板。
全文摘要
一種用于捕捉飛行昆蟲的電子捕捉器。蒼蠅等昆蟲被紫外光源引向捕捉器，隨后落到由相反電荷交錯(cuò)排列并被精心隔開的區(qū)域所組成的導(dǎo)電柵格上。一個(gè)電脈沖周波將昆蟲擊暈，昆蟲降落到該裝置底部的捕捉部件上被俘獲而死亡。
文檔編號A01M1/14GK1046436SQ9010392
公開日1990年10月31日 申請日期1990年4月14日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月14日
發(fā)明者薩樂瓦托爾·F·艾洛, 杰弗里·K·布朗, 唐納德·F·卡拉斯克, 老愛德華·J·拉扎羅尼, 小愛德華·J·拉扎羅尼, 約翰·F·奎爾, 蒂莫西·E·佐勒斯 申請人:S.C.納翰遜和遜公司