(57)【要約】【課題】殺菌作用を持つミストを発生させる植物病害防除装置において、安価、かつ、人体や植物に悪影響を与えることなく、胞子で感染する空気伝染性の植物病害を効果的に低減する。【解決手段】植物病害防除装置は、筺体１外の空気を空気取り入れ口５より吸引し、空気排出口６より排出させるファン２と、筺体１内にあって、高電圧により霧状のミストを発生させるミスト発生装置３と、ミスト発生装置３により発生されるミスト及び同時に発生する気体に対して３００ｎｍ以下の紫外線を含む光を照射する照明装置４とを備える。これにより、ミストと同時に発生する有害なオゾンを、ラジカルを犠牲にすることなく効率的に人体や植物に対して害のないレベルまで低減することができ、かつ、胞子で感染する空気伝染性の植物病害を効果的に低減することができる。【選択図】図１
2007000101.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
殺菌作用を持つミストを発生させる植物病害防除装置において、
空気取り入れ口及び排出口を有する筐体と、
筺体外の空気を空気取り入れ口より吸引し、空気排出口より排出させるファンと、
筺体内にあって、高電圧により霧状のミストを発生させるミスト発生装置と、
前記ミストを含む気流に紫外線を含む光を照射する照明装置と、を備え、
前記照明装置は、前記ミスト発生装置により発生されるミスト及び同時に発生する気体に対して３００ｎｍ以下の紫外線を含む光を照射するようにしたことを特徴とする植物病害防除装置。
【請求項２】
前記ミスト発生装置から放出されるオゾンの濃度検出結果に応じて、前記照明装置の点灯を制御すると共に前記ファンの作動を制御するようにしたことを特徴とする請求項１記載の植物病害防除装置。
【請求項３】
前記ミスト発生装置は、前記空気取り入れ口付近に配置され、
前記照明装置は、前記空気排出口付近に配置されたことを特徴とする請求項１記載の植物病害防除装置。
【請求項４】
前記空気排出口付近に配置された前記照明装置から放射される光が、筐体外に漏れない構造を有することを特徴とする請求項１記載の植物病害防除装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、殺菌作用を持つミストを発生させる植物病害防除装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、灰色カビ病、菌核病、トマト輪紋病、白星病、ウドンコ病、ベト病、炭そ病のように胞子で伝播する糸状菌（カビ）による病気は、３６５ｎｍ付近のＵＶ‐Ａの光を照射しなければ、胞子形成が抑制されることが知られており、紫外線をカットしたタイプのガラスハウスやビニールハウスが商品化されている。しかしながら、近年ではトマトなどの受粉のために、マルハナバチを利用するケースが増えているが、蜂は紫外線を頼りに飛行する性格を持つため、マルハナバチを放しているハウスでは紫外線カットの技術が使えないという問題がある。
【０００３】
また、主に閉鎖型の植物苗生産装置を対象として、３２０ｎｍ付近のＵＶ−Ｂの光を植物苗に照射することによって、培地上に発生する藻やカビの発生を抑える植物育成用照明装置及び植物育成装置並びに植物育成方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。通常はこのような病気が発生した場合は、速やかに薬剤による対処を行うが、苗や成果物に対する直接散布は、人体への悪影響が懸念されることから社会問題にもなっており、薬剤の使用は極力避けなければならない。
【０００４】
ここに、施設栽培において糸状菌（カビ）による植物の病気を低減させる手段として、液体に対して高電圧をかけた際に発生するラジカルを含むミストによる殺菌効果を期待しているが、この高電圧によりミストの発生と同時に有害物質であるオゾンが発生することが知られている。このオゾンにも強い殺菌効果があることが知られているが、０．１ｐｐｍ以上の高濃度のオゾンが直接人体や植物に触れるような環境にあると、これらに対して悪影響を及ぼすとされている。そのため、このオゾン濃度を低下させる手法として、（１）３００ｎｍ以下の紫外線を照射する手法、（２）活性炭を用いる手法、（３）白金触媒を用いる手法等が提案されている。
【０００５】
しかしながら、これらの手法にも様々な課題がある。３００ｎｍ以下の紫外線を照射する手法の場合は、この紫外線自身が人体や植物に直接照射される状況では、逆に悪影響を及ぼす可能性があり、また、空気中を流れるオゾンに対してそれほど高い除去能力を有していない。また、活性炭を用いる場合は、オゾンと同時にラジカルを有するミストまで除去してしまう。白金触媒を用いる場合は、選択的にラジカルを有するミストは除去せずにオゾンだけを除去することが可能であるが、産業的な観点で見ると価格が高すぎるという問題を抱えている。
【０００６】
また、植物病害防除装置ではないが、空気調和機において、光電子放出材に紫外線を照射することにより、室内空間にオゾンレスのマイナスイオンを発生させることが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−３３９２３６号公報
【特許文献２】特開２００３−１３０３８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記問題を解消するものであって、安価、かつ、人体や植物に悪影響を与えることなく、農業用のビニールハウスやガラスハウス等の一般的な施設栽培や人工光源を用いた閉鎖型の施設栽培を対象とし、その施設内で植物を栽培する際に、灰色カビ病、菌核病、トマト輪紋病、白星病、ウドンコ病、ベト病、炭そ病のような胞子で感染する空気伝染性の植物病害を効果的に低減することができる植物病害防除装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、殺菌作用を持つミストを発生させる植物病害防除装置において、空気取り入れ口及び排出口を有する筐体と、筺体外の空気を空気取り入れ口より吸引し、空気排出口より排出させるファンと、筺体内にあって、高電圧により霧状のミストを発生させるミスト発生装置と、前記ミストを含む気流に紫外線を含む光を照射する照明装置と、を備え、前記照明装置は、前記ミスト発生装置により発生されるミスト及び同時に発生する気体に対して３００ｎｍ以下の紫外線を含む光を照射するようにしたものである。
【０００９】
また、前記ミスト発生装置から放出されるオゾンの濃度検出結果に応じて、前記照明装置の点灯を制御すると共に前記ファンの作動を制御するようにすればよい。
【００１０】
また、前記ミスト発生装置は、前記空気取り入れ口付近に配置され、前記照明装置は、前記空気排出口付近に配置されたものとすればよい。
【００１１】
また、前記空気排出口付近に配置された前記照明装置から放射される光が、筐体外に漏れない構造を有するものとすればよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、空気取り入れ口から入ってきた雑菌や糸状菌の胞子を含む空気をミスト発生装置から発生されたラジカルを有するミスト及び高濃度のオゾンによって殺菌し、その後、３００ｎｍ以下の紫外線を含む光を照射することによって、さらに空気殺菌を行うことができる。また、この３００ｎｍ以下の紫外線を含む光により、動植物に対して害を及ぼさないレベルまでオゾン濃度を低減することができる。すなわち、植物病害防除効果のあるラジカルを有するミストと、殺菌済みの清浄な空気を同時に生成して装置外に排出することができる。このような霧状にした植物病害防除物質を栽培施設内の隅々まで行き渡らせれば、葉の裏など直接薬剤を散布しにくい場所にも容易に行き渡らせることができて、病害防除効果の向上と、作業者による農薬散布の手間を省くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係る植物病害防除装置について図面を参照して説明する。
図１は、一実施形態の植物病害防除装置（以下、本装置という）を示す。本装置は、オゾン除去の手段として３００ｎｍ以下の紫外線を含む光を照射する手法を用いることとした。ただし、この手法は上述した通り、直射光による人体や植物に対する悪影響とオゾン除去効率の低さが問題である。そこで、本装置は、筺体１で次の手段を覆うこととし、本装置使用の際には、筺体外に放出されたオゾンの濃度が所定の０．１ｐｐｍ以下の濃度になるまで、この筺体内に発生したミストがある程度の時間留まるようファン２を制御するようにした。筺体１により覆われる手段は、空気取り入れ又は排出のためのファン２と、高電圧により霧状のミストを生成するミスト発生装置３と、３００ｎｍ以下の紫外線を含む光を照射する照明装置４である。この照明装置４は、ミスト発生装置３により発生されるミスト及び同時に発生するオゾン（気体）７に対しての紫外光を照射する。なお、図１において、８は、オゾン濃度低減後のオゾンとミストを含んだ空気、９は、糸状菌及びその胞子、１０は本装置外に設けられたオゾン濃度センサ、２０はファン２による気流を示す。
【００１４】
ファン２の設置位置に関して、本装置が比較的に狭い施設内での栽培に用いられる場合には、空気の取り入れ口５付近にファン２を配置し（図１はこの例）、空気排出口６から、オゾン低減後のラジカルを持ったミストと清浄空気を低速度で吹き出すようにする。逆に、本装置が広い施設内で使用される場合には、空気排出口６付近にファン２を配置し、空気排出口６から排出されるオゾン低減後のラジカルを持ったミストと清浄空気の流量及び速度を速くし、本装置からこれらをより遠くまでが届くようにする。
【００１５】
本装置の制御構成を図５に示している。制御部１１は、ミスト発生装置３から放出されるオゾン濃度をオゾン濃度センサ１０により検出し、その濃度に応じて、予め決められている手順に従って、照明装置４の点灯時間とファン２の作動時間及び回転数を制御する。具体的には、オゾン濃度センサ１０による検出値が０．１ｐｐｍ以上の値を検出した場合には、照明装置４を点灯させ、ファン２は同センサ１０の検出するオゾン濃度が０．１ｐｐｍより低くなるまで停止したままになるように制御する。また、この際にミスト発生装置３の出力は基本的には一定とするが、同センサ１０の検知するオゾン濃度が０．１ｐｐｍより極めて高い場合は、ミスト発生装置３の出力を低下させることも可能とする。
【００１６】
また、外部から本装置の筐体１内に取り入れた空気に対して、オゾン低減前の高濃度のオゾンを効率的に利用して空気殺菌を行うために、空気取り入れ口５付近にミスト発生装置３を配置し、空気排出口６付近に照明装置４を配置する。
【００１７】
また、３００ｎｍ以下の紫外線を含む光を照射する照明装置４は空気排出口６に可能な限り近づけて配置した方がオゾンの殺菌作用を効果的に利用でき空気殺菌を効率的に行えるが、その配置が空気排出口６に近くなるほど、人体に有害な紫外線が本装置外に漏れる可能性が高まる。そのため、照明装置４から放射される光が本装置外に漏れないようにする必要性がある。具体的には、空気排出口６付近の空気の通り道を、図２、図３に示すように、迷路６１としたり、ルーバー６２とするなどして、人の居る方向へは光が漏れないような構成にする。
【００１８】
本装置による、３００ｎｍ以下の紫外線を含む光によるオゾン低減効果を確認するため、次のような装置仕様および実験条件を用いて確認実験を実施した。その結果、１時間で、初期状態において１０ｐｐｍに設定していたオゾン濃度が５ｐｐｍにまで半減した。
筺体          ：縦３００ｍｍ×横３００ｍｍ×高さ４００ｍｍの直方体
ミスト発生装置：水を毛管現象で吸い上げる機構を有する多孔質セラミック棒に６０００Ｖを印加。図４に、実験に使用したミスト発生装置３の基本構成を示す。図４において、３０は液体（水を含む）、３１は高電圧発生部、３２は対極電極、３３は多孔質セラミック製電極である。
オゾン低減前の初期状態のオゾン濃度は１０ｐｐｍに設定。発生したオゾン濃度を高めるため、オゾン低減用の紫外線光源（照明装置４）とファン２は作動させずに最終的に１０ｐｐｍの高いオゾン濃度に設定。
紫外線光源    ：６Ｗの紫外線ランプ（殺菌灯）
実験結果      ：１時間の殺菌灯点灯によりオゾン濃度が半分に低減（１０ｐｐｍから５ｐｐｍ）。
【００１９】
実際に人間がいる作業環境で植物病害防除目的のために使用する際には、筺体１内のオゾン濃度に応じて照明装置４の点滅を制御する。具体的には、筺体１内のオゾン濃度が０．１ｐｐｍより高い場合に、３００ｎｍ以下の紫外線を有するランプの点灯を開始し、０．１ｐｐｍ以下のオゾン濃度になったときに、ファン２を作動させ、本装置外にラジカルを有するミストと０．１ｐｐｍ以下の低濃度のオゾンを排出する。
【００２０】
また、発生させるミストを作るための液体は水を基本とするが、他にも農薬や殺虫剤等も含まれる。これらを用いる際には作業者の健康のことも考慮し、農薬の濃度を低くしたり、作業者のいない短時間の間に出来るだけ早く施設内の隅々まで農薬や殺虫剤のミストが行き渡るようにして、その後、速やかに空気中の濃度が低減するよう制御を行うなどの工夫が必要である。
【００２１】
以上のように本実施形態の植物病害防除装置によれば、液体（水を含む）に対して高電圧をかけて殺菌作用のあるラジカル（電子）を含むミストを発生させ、そのミストを胞子に照射し、そのとき、ミストと同時に発生する有害なオゾンを、ラジカルを犠牲にすることなく効率的に人体や植物に対して害のないレベルまで低減することが可能となり、併せて、胞子で感染する空気伝染性の植物病害を効果的に低減することができる。なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変形しない範囲で種々の変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る植物病害防除装置の断面構成図。
【図２】同上の他例の断面構成図。
【図３】同上のさらに他例の断面構成図。
【図４】ミスト発生装置の断面構成図。
【図５】同装置の制御構成を示すブロック図。
【符号の説明】
【００２３】
１  筺体
２  ファン
３  高電圧発生部を備えたミスト発生装置
４  ３００ｎｍ以下の紫外線を含む光を照射する照明装置
５  空気取り入れ口
６  空気排出口
７  ラジカルを持つミストおよびオゾン
８  オゾン濃度低減後のオゾンとミストを含んだ空気
９  糸状菌およびその胞子
１０  オゾン濃度センサ
【図１】
2007000101.tif 000003
【図２】
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【図３】
2007000101.tif 000005
【図４】
2007000101.tif 000006
【図５】
2007000101.tif 000007