JPS6316B2

JPS6316B2 -

Info

Publication number: JPS6316B2
Application number: JP58107623A
Authority: JP
Inventors: Hideo Hayakawa
Original assignee: TOKYO ERIITO KK
Current assignee: TOKYO ERIITO KK
Priority date: 1983-06-17
Filing date: 1983-06-17
Publication date: 1988-01-05
Also published as: EP0129415A3; EP0129415A2; JPS602134A; US4563759A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は鼠類をはじめとする有害動物を音響等
の機械的振動を用いて威嚇し、これらの有害動物
を放逐するとともにその侵入を防止する有害動物
の威嚇装置に関するものである。

鼠類はその性質上ある特定範囲の周波数の音響
信号を極端に嫌うものである。従つて、倉庫、天
井裏等の鼠類が多く棲息している場所にこの様な
音響信号を照射しておくと、鼠類の放逐に有効で
ある。また、この音響信号を鼠類の出入口となる
部分、あるいは通路となる部分に照射しておけば
その侵入を防止するにも有効となる。昨今、鼠類
の被害の増加に伴なつて、これらを利用した鼠類
の威嚇装置が開発され実用に供されている。ここ
で、鼠類はその種類によつて多少異なるが、18〜
40KHzの超音波領域の音響信号を嫌悪するもので
ある。従つて、これらの威嚇装置は目的とする種
類の鼠に最も有効な超音波を威嚇信号として送出
するものが一般的であつた。

しかしながら、この様な従来の威嚇装置にあつ
ては、設置後比較的短時日の間は有効に作用する
が、長期間にわたる使用は鼠類がこの威嚇信号に
慣れてしまい、威嚇効果はほとんど失われてしま
うものであつた。ここで、この威嚇信号の出力を
充分大きなものとすれば、威嚇効果はある程度持
続させることができるが、この場合、人間あるい
は家蓄類に害を及ぼす虞れがでて来る。

本発明はこの点に着目してなされたもので威嚇
信号の周波数をランダムに変化させるとともに、
時々、周波数の急激な降下と上昇による衝激音部
を含ませることによつて、小さな出力でも有害動
物がこの信号に慣れることなく、人間、家蓄類に
悪影響を及ぼさずに有害動物の威嚇効果を持続で
きる有害特物の威嚇装置を提供するもので、その
要旨とするところは、制御信号に応動して発振周
波数が変化する発振回路と、ランダム信号発生器
を内蔵してその出力ランダム信号に対応した制御
信号を発生させる制御回路と、電気信号を音響等
の機械的な振動に変換するトランスデユーサとを
備えて構成され、制御回路の出力する制御信号を
発振回路に与えて発振周波数を制御し、ランダム
に変化する発振周波数の中に、周波数の急激な下
降からより急激な上昇へ転ずる衝撃音部分を含む
威嚇信号を作成し、この威嚇信号をトランデユー
サによつて機械的な振動に変換して送出すること
を特徴とする有害動物の威嚇装置に存する。

以下実施例を示す図面を参照しながら詳細に説
明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロツクダイ
ヤグラムである。同図に於て、１は発振回路、２
は増幅回路、３はトランスデユーサであり、４は
制御回路である。発振回路１は可変周波数形の発
振回路であつて、端子Ｃに与えられる制御信号の
電圧値によつてその発振周波数が制御される。こ
の時の周波数の変動幅は、例えば、中心周波数の
上下に約２〜3KHz程度のものである。また、こ
の発振回路１はそれに付属している半固定抵抗器
VRを調整することによつて、前記中心周波数を
任意に設定することができるように構成されてい
る。この半固定抵抗器VRによる中心周波数の可
変領域は例えば、可聴周波帯域から超音波帯域に
かけての３〜40KHz程度のものである。

増幅回路２は電力増幅回路であつて、前記発振
回路１の出力信号を増幅してトランデユーサ３へ
転送するものである。トランデユーサ３は電気信
号を空気の疎密等の機械的な振動に変換する変換
器である。本実施例に於てはこのトランデユーサ
として40KHz以上の超音波領域まで動作可能なピ
エゾスピーカが使われている。

制御回路４は前記発振回路１へその発振周波数
を制御するための制御信号を供給するものであ
る。この制御回路４はランダム信号発生器を内蔵
していて、それが発生するランダム信号に応じて
電圧値の変化する制御信号を端子SRより出力す
る。第２図はその構成の一例を示すブロツクダイ
ヤグラムである。同図に於てSFRはシフトレジ
スタ、GTはゲート、PGはパルス発生器である。
シフトレジスタSFRは16ステージ構成のもので
あり、その蓄積情報は端子Ｑ０〜Ｑ１５より並列
に読取ることができるように構成されている。こ
のシフトレジスタSFRシフト動作は端子CKにパ
ルス発生器PGより供給されるシフトパルスによ
つて制御される。

ゲートGTは両入力端子に入力される信号が同
一であれば“１”、相違すれば“０”の信号を出
力する。所謂排他的論理和動作を行なうゲートで
あり、一致検出回路として作用する。このゲート
GTの入力端子の一方には前記シフトレジスタ
SFRの偶数ステージ、例えば、第６ステージの
端子Ｑ６より出力される信号が、また、他方には
奇数ステージ、例えば、第９ステージの端子Ｑ９
より出力される信号が夫々入力される。このゲー
トGTによる一致検出の結果はシフトレジスタ
SFRの端子Ｄより最下位の第０ステージへ入力
される。この情報を逐次上位へシフトしてゆくこ
とによつてシフトレジステSFR内に乱数情報が
蓄えられる。

このシフトレジスタSFR内に蓄えられた乱数
情報は適当に選択された約半数のステージから抵
抗器ｒによつて取り出される。本実施例に於て
は、第１、第３、第８、第10、第12〜15の各ステ
ージから信号を取り出している。抵抗器ｒはこれ
ら各ステージの端子Ｑ１，Ｑ３，Ｑ８，Ｑ１０，
Ｑ１２〜Ｑ１５を共通の接続点Ａに接続してい
る。この接続点Ａは抵抗器r₁によつてこの制御回
路４の出力端子である端子SRに接続されている。
従つて、れこら各ステージに蓄積された乱数情報
のパターンが変化すると、高レベルと低レベルと
に接続される抵抗器ｒの合成値が夫々変化するた
め、接続点Ａの電圧、さらには端子SRの電圧も
これに応じて変動してランダム信号が作成され
る。

パルス発生器PGは例えば50Hzを中心周波数と
する連続パルスを送出するパルス発生器であつ
て、端子Ｃに入力される信号の電圧値に従つてパ
ルス繰返し周期が変化するように構成されてい
る。この周波数の変動範囲は中心周波数の上下に
夫々数ヘルツ程度のものとなつている。このパル
ス発生器PGの端子には、前記接続点Ａの電圧が
抵抗器r₂を介して与えられる。従つて、このパル
ス発生器PGはシフトレジスタSFRによるランダ
ム信号に応じてそのパルス繰返し周期が変動する
ことになる。シフトレジスタSFRはこのパルス
発生器PGの出力をシフトパルスとして用いてい
る。従つて、端子SRより出力される制御信号は
その電圧値、変動周期共に全くランダムに変化す
ることになる。

ここで、この制御回路４に於ては、制御信号を
シフトレジスタSFRの約半数のステージに蓄積
された乱数情報のパターンを利用して作成してお
り、その採用ステージにも偏りがあり、さらに前
述の如くシフトレジスタSFRの入力情報として、
偶数、奇数の各々から１ステージずつ選ばれた情
報の一致検出結果を用いているため、電圧値が急
上昇して急降下する様な極めて変動の激しい部分
が頻繁に現われ、また、短期間で同一の変化パタ
ーンを繰返すようなことはない。

また、第３図は前記発振回路１の構成の一例を
示すブロツクダイヤグラムである。同図に於て、
AMP１，AMP２、およびAMP３は増幅器、FF
はフリツプフロツプである。フリツプフロツプは
増幅器AMP１の出力によつてリセツトされ、増
幅器AMP２の出力によつてセツトされる。増幅
器AMP１および増幅器AMP２は夫々差動形の増
幅器であつて、正の入力端子の電位が負の入力端
子の電位より高くなつた場合に正電位の出力が出
る。この増幅器AMP１は正の入力端子に接続点
Ｘの電位が、また負の入力端子に接続点Ｙの電位
が与えられ、出力がフリツプフロツプFFのリセ
ツト端子へ供給される。また、増幅器AMP２は
正の入力端子に接続点Ｚの電位が、また負の入力
端子に接続点Ｘの電位が与えられ、出力がフリツ
プフロツプFFのセツト端子へ供給される。

ここで、接続点Ｘの電位はコンデンサC₁に蓄
積される電荷によつて決定される。このコンデン
サC₁はトランジスタTrがオフの時、半固定抵抗
器VR、抵抗器R₁を介して電源Vccによつて充電
され、トランジスタTrがオンの時、抵抗器R₁を
介して地気に放電される。トランジスタTrは前
記フリツプフツプFFがセツトされるとオフにな
り、リセツトされるとオンになる。

従つて、トランジスタTrがオフの間はコンデ
ンサC₁の充電が進行し、接続点Ｘの電位が接続
点Ｙの電位を越えるとフリツプフロツプFFはリ
セツトされる。これによつて、トランジスタTr
はオンとなり、コンデンサC₁に蓄えられた電荷
は放電されてゆく。コンデンサC₁の放電が進ん
で、接続点Ｘの電位が接続点Ｚの電位を割るとフ
リツプフロツプFFはセツトされ、トランジスタ
Trはオフ状態となる。以下この様な動作シーケ
ンスを継続し、フリツプフロツプFFはセツト、
リセツトを繰返す。従つて、このフリツプフロツ
プFFのセツト、リセツト、の繰返し周期は、接
続端子ＹとＺとの電位差が大きければ遅く、小さ
ければ速くなる。

ここで接続点Ｙの電位は端子Ｃに入力される制
御回路４よりの制御信号によつて決定される。ま
た、接続点Ｚの電位はこの接続点Ｙの電位を２個
の抵抗器R₂，R₃で分割した値となる。即ち、前
記制御信号の電圧が高くなると、接続点ＹとＺと
の電位差は大きくなり、低くなると小さくなる。
従つて、フリツプフロツプFFのセツト、リセツ
トの繰返し周期は、制御信号の電圧が高くなると
遅くなり、低くなると速くなる。このフリツプフ
ロツプFFの状態は増幅器AMP３を介して取出さ
れ、発振回路１の出力として端子OPより送出さ
れる。

さらに、このフリツプフロツプFFのセツト、
リセツトの繰返し周期、即ち、発振回路１の発振
周波数は、半固定抵抗器VRの調整によつても変
更可能である。半固定抵抗器VRを調整するとコ
ンデンサC₁の充電時定数が変動し、フリツプフ
ロツプFFのセツト期間が変動して発振周波数が
変動する。この半固定抵抗器VRは第１図に同一
符号で示されているものと同一のものであり、発
振回路１の中心周波数の設定に用いられる。

次に、この様に構成された有害動物の威嚇装置
の動作を説明する。

先ず、半固定抵抗器VRを調整して、発振回路
１の中心周波数を、例えば、家鼠の最も嫌悪する
33KHz附近に設定する。電源が投入されると、制
御回路４は前述の如く動作して端子SRより制御
信号を送出する。この制御信号は制御回路４に内
蔵されたランダム信号発生器の制御によつて、そ
の電圧値およびその電圧値の持続時間が全くラン
ダムに変化している。このランダムに変化する制
御信号は、さらに前述の如く、電圧値が急上昇し
てから急降下する極めて激しく変動する部分を頻
繁に含んでいる。

制御回路４の端子SRより送出されたこの制御
信号は発振回路１の端子Ｃへ供給されて、その発
振周波数を制御する。即ち、この発振回路１は
33KHzを中心に前後夫々約3KHzの間で周波数を
ランダムに変化させるとともに、その周波数の継
続時間も1/44〜1/55秒の間でランダムに変化させ
ながら発振動作を行なう。このランダムに変化す
る周波数の中には、前述の制御信号の急激な変化
部分に対応して、周波数の急激な下降から上昇に
転ずる衝撃音部分が含まれている。

この様に、発振回路１は家鼠の最も嫌悪する周
波数を中心にして全くランダムに変化する周波数
中に衝撃音部分を含ませた威嚇信号を作成し、端
子OPより出力する。第４図はこの威嚇信号の一
例を示す波形図で、横軸に時間、縦軸に周波数が
目盛られている。同図に於て、Ｉで示される部分
が前述の衝撃音部分である。この威嚇信号は増幅
回路２によつて増幅され、トランスジユーサ３へ
供給される。トランスジユーサ３はこの電気的な
威嚇信号を超音波信号に変換して空中に放射す
る。

実験の結果、この様な超音波による威嚇信号を
家鼠に照射すると、家鼠は音場外へ出ようと走り
まわつたり、隅にうずくまつたりし、超音波信号
の周波数が急激に降下してから上昇に転ずる衝撃
音部分に於ては、四肢、尾、耳等をピクピク痙攣
させ、体毛を逆立てて狂暴となつてあばれ出す。
これは周壁面あるいは鼠の耳の中等で反射された
超音波と新たに入射して来る超音波とが干渉し合
い、特に衝撃音部分に於ては残響の中での急激な
周波数変化となるため、動物の聴覚を異常に刺激
する衝激音となるためである。

また、この実験の結果、威嚇信号によるダメー
ジはその周波数がステツプ状に変化するよりも、
ある周波数から次の周波数まで連続的に変化し、
かつその変化が急峻なものである方がより大きな
ものとなる。制御回路４の端子SRと地気との間
に接続されたコンデンサC₂はその目的を果すも
のである。さらに、衝撃音部分に於ては、周波数
の降下を多少緩やかにして残響効果を持たせ、上
昇をそれより急峻にすることによつて、有害動物
に与えるダメージは致命的なものとなる。発振回
路１のトランジスタTrのコレクタに接続された
コンデンサC₃と抵抗器R₄の時定数回路はその目
的を果すものである。

ここで、威嚇信号は前述の如く家鼠が最も嫌悪
する周波数を中心に全くランダムに変動するもの
であり、頻繁に衝撃音部分を含むものであるた
め、家鼠がこの威嚇信号に慣れてしまうことはな
い。従つて、比較的小さな出力の威嚇信号であつ
てもその威嚇効果は長期間持続する。そのため、
この威嚇信号の音場内では、家鼠は一晩程度でノ
イローゼ状態に陥り、狂走したり餌を採らなくな
つたり、さらには仲間同志攻撃し合つて共食いが
始まり、長くとも２〜３日程度で完全に死滅して
しまう。

以上、実施例について詳細に説明したが、本発
明はこれにのみ限定されるものでないことはいう
までもない。例えば、制御回路に用いられるシフ
トレジスタのステージ数は任意に選択可能である
ばかりか、他の適当な論理演算に基づく乱数発生
回路の出力によつて制御信号の電圧およびその持
続時間を制御するものであつてもよく、発振回路
を電圧以外の信号で制御するものであつてもよ
い。また、威嚇信号中の衝撃音部分を発生させる
ための制御信号の急激な変動部分を別途用意した
回路によつて作成し、これを急激な変動部分の少
ないランダム信号と合成することで制御信号を作
成しても本発明の有害動物の威嚇装置を実現する
ことができる。

また、本発明の有害動物の威嚇装置は超音波信
号の周波数が絶えず変動しているものであるた
め、倉庫、天井裏等の閉じられた空間内に複数個
設置した場合、エコーを含めた各装置からの超音
波信号の干渉によつて音波の影となるエリアが移
動し、少ない設置台数で倉庫、天井裏等の全域を
カバーすることができる。この場合、１つの発振
回路に複数個のトランスデユーサを接続してもよ
く、これによつて威嚇効果の増強を経済的に行な
うことができる。また、威嚇効果が強力になりす
ぎると、鼠類の移動は極端に鈍くなり、停止して
しまうこともあるため、捕獲器を用いての捕獲は
困難なものとなるが、この様な場合には、予め鼠
類の通路に捕獲器をセツトしておき、夜間あるい
は朝方に10分間程度装置の作動を停止してやる
と、捕獲効率を飛躍的に増大させることができ
る。

この有害動物の威嚇装置は鼠類だけでなく、他
の有害獣類、鳩等の有害鳥類、ゴキブリで代表さ
れる有害昆虫等、種々な有害動物の威嚇に有効で
ある。この場合、発振回路の中心周波数を目的と
する有害動物が最も嫌悪する周波数近くに設定し
ておく必要がある。また、ゴキブリの様に物陰に
隠れて棲息する習性のある有害動物に対しては、
トランスデユーサとしてバイブレータを用い、器
物を直接振動させると極めて有効であり、田畑等
の広い野外で、鳩、雀、椋鳥等の鳥類の撃退に用
いる場合には、トランスデユーサとしてトランペ
ツトスピーカ、ツイータスピーカ等を用いるのが
有効である。ここで、鳥類の撃退に用いる場合に
は、トランスデユーサを複数個接続して、これを
田畑に対向配置したり、四隅等に対角配置したり
すれば、その効果はより強力なものとなり、この
複数のトランスデユーサにトランペツトスピー
カ、ツイータスピーカ等の特性の異るものをとり
まぜて使用すれば、鳥類の撃退効果はほぼ完壁な
ものとなる。

以上詳細に説明した様に、本発明によれば、威
嚇信号の周波数が目的とする有害動物が嫌悪する
周波数の近辺でランダムに変化し、さらに頻繁に
衝撃音が発生するものであるため、長期間にわた
つて使用を続けても、その有害動物がこの威嚇信
号に慣れてしまうことはなく、比較的小さな出力
の威嚇信号によつても威嚇効果はほとんど損なわ
れることはない。従つて、人間あるいは家蓄類に
害を及ぼすことなく短時日で有害な動物を放逐す
ることができるとともに、これら有害動物の侵入
を防止することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロツクダイ
ヤグラム、第２図はこれに用いる制御回路の一例
を示すブロツクダイヤグラム、第３図は同じく発
振回路の一例を示すブロツクダイヤグラム、第４
図は威嚇信号の一例を示す波形図である。１……発振回路、２……増幅回路、３……トラ
ンデユーサ、４……制御回路、SFR……シフト
レジスタ、PG……パルス発生器、GT……ゲー
ト、AMP１，AMP２，AMP３……増幅器、FF
……フリツプフロツプ、Ｉ……衝撃音部分。

Claims

【特許請求の範囲】１制御信号に応動して発振周波数が変化する発
振回路と、ランダム信号発生器を内蔵してその出
力ランダム信号に対応した制御信号を発生させる
制御回路と、電気信号を音響等の機械的な振動に
変換するトランスデユーサとを備えて構成され、
制御回路の出力する制御信号を発振回路に与えて
発振周波数を制御し、ランダムに変化する発振周
波数の中に、周波数の急激な下降からより急激な
上昇へ転ずる衝撃音部分を含む威嚇信号を作成
し、この威嚇信号をトランスデユーサによつて機
械的な振動に変換して送出することを特徴とする
有害動物の威嚇装置。２ランダム信号発生器を、シフトレジスタと排
他論理和動作を行なうゲートで構成し、このシフ
トレジスタの偶数ステージと奇数ステージの各々
から適当な１ステージずつを選定して、この両ス
テージの状態の排他的論理和をとることによつて
一致検出を行ない、この一致検出の結果をシフト
レジスタの最下位ステージに入力しながら逐次シ
フト動作をさせることでランダム信号を作成し、
制御回路はこのランダム信号発生器のシフトレジ
スタの適宜選択した複数ステージに蓄積された情
報パターンに応じてその電圧値が変化する電圧信
号を作成して、この電圧信号によつて前記シフト
レジスタのシフトパルスを作成しているパルス発
生器のパルス繰返し周期を制御することによつ
て、電圧がランダムに変動する制御信号を作成送
出することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の有害動物の威嚇装置。