(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
透光性アルミナ管の両端に電極を封着し、内部に不活性ガスとナトリウムと水銀とが封入された発光管と、該発光管を収納する端部に口金を有する外球とよりなり、該外球の表面に、耐熱性を有するシリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と黄色顔料を混合して生成した被膜を形成し、さらにシリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と、黄色顔料の混合比は、重量比で８０：２０〜９０：１０であり、波長５５０ｎｍ未満の放射を遮断することを特徴とする防虫用高圧ナトリウムランプ。
【請求項２】
透光性アルミナ管の両端に電極を封着し、内部に不活性ガスとナトリウムと水銀とが封入された発光管と、該発光管を収納する端部に口金を有する外球とよりなり、該外球の表面に、耐熱性を有するシリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と黄色顔料を混合して生成した被膜を形成し、さらにシリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と、黄色顔料の混合比は、重量比で８０：２０〜９０：１０であり、波長５５０ｎｍ以下の放射を低減し、かつ波長５４０ｎｍ以下の放射を遮断することを特徴とする防虫用高圧ナトリウムランプ。
【請求項３】
前記被膜は、シリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と、黄色顔料とを所定の混合比で生成することにより、可視放射領域の全透過率が８５％以上であることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の防虫用高圧ナトリウムランプ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、果樹園等における害虫忌避あるいは食品工場等における昆虫制御等として使用される防虫用高圧ナトリウムランプの改良に関し、特に、ランプ外球の表面に形成される被膜の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
果樹園や施設園芸等の農業分野において、果実等に取り付く昆虫類又は害虫は農薬により駆除したり、昆虫類の走光性を利用した光放射による物理的制御方法により駆除している。
又、夜間営業を行なう郊外レストラン、ガソリンスタンド、パチンコ店、あるいは食品工場、製薬工場等のように昆虫類の飛来を防止する必要がある店舗等の外周照明用光源として、防虫用ランプが用いられている。
【０００３】
従来、果樹園等の夜蛾類の防虫（忌避）用ランプとして、波長５００〜７００ｎｍの可視を放出する黄色蛍光ランプが用いられている。これは、波長５００〜７００ｎｍの放射は夜蛾類の飛来数を減少させ、その吸害活動を低下させる効果はある。一方、５００ｎｍ未満の放射は夜蛾類以外の多くの害虫を誘引するため、この種の忌避灯には前記黄色蛍光ランプが使用される。
しかし、夜行性の果樹カメムシ類としてのチャバネアオカメムシは、５５０ｎｍ未満の放射により誘引され、かつ５７０〜６２０ｎｍの放射により吸害活動が低下することが明らかとなった。
【０００４】
そこで、特許第２６６３４７３号公報に開示されているように、蛍光ランプのガラス管の内面に特定の蛍光体を被着し、かつ外面に５５０ｎｍ未満の放射を吸収する熱可塑性樹脂チューブを密着被覆した害虫類の防除用蛍光ランプが提案されている。
【０００５】
一方、施設園芸分野における害虫駆除も農薬を用いることなく、昆虫類の天敵を利用したり、昆虫類の誘引物質としてのフェロモンによる交信撹乱技術が研究されている。
しかし、天敵を利用する方法では、生態系に変化が生じる可能性と共にコストの問題があり、また、フェロモンを利用する方法の場合、広範囲に一括して設置しなければ効果が少ないという問題がある。
そして、何れの方法でも昆虫類又は害虫の種類によって、対応する天敵あるいはフェロモンが異なるので、実用化上問題がある。
【０００６】
そこで、果樹園のほかに施設園芸分野でも黄色蛍光ランプにより、害虫を駆除することが考えられている。
これは、前記した方法と比較して、取扱いが容易で安全性が高いので、果樹園の他に花や野菜の害虫駆除の方法として露地栽培の範囲まで利用することが可能となっている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、露地栽培等の施設園芸分野において、汎用ランプである４０Ｗの黄色蛍光ランプを用いる場合、害虫駆除として有効な明るさ（１〜２ルックス）を得るために、１０アール当たり７〜１０灯の照明灯を建柱しなければならず、そのための設備費が高額になるという問題がある。
そこで、設備費等のトータルコストを低減するため、防虫用ランプとして高圧水銀ランプや高圧ナトリウムランプ等の高輝度放電灯を採用することを検討した。そして、特に、高圧ナトリウムランプは波長５００〜７００ｎｍの放射出力が大きいので、防虫効果が大きいことを確認した。
【０００８】
さらに、前記したカメムシ等を含めた昆虫類の飛来を防止するために、特許第２６６３４７３号公報に開示されていると同様に、高圧ナトリウムランプの外球の外面に５５０ｎｍ未満の放射を吸収する熱可塑性樹脂チューブを密着被覆して防虫用ランプを製作することが考えられる。
これは、高圧ナトリウムランプ（例えば、２２０Ｗ定格ランプＮＨ２２０ＦＬＳ）を用いる場合、１〜２ルックスの明るさを得るために、１０アール当たり１灯の照明灯を用いれば４０Ｗの熱可塑性樹脂チューブを被覆した黄色蛍光ランプと同様な、防虫効果が得られるからである。
【０００９】
そこで、前記の高圧ナトリウムランプ（ＮＨ２２０ＦＬＳ）の外面に熱可塑性樹脂チューブとしてのプラスチックフィルムを被覆することを検討したが、当該フィルムの許容温度は１２０℃前後であり、ランプ点灯中の表面温度が１９０〜２００℃程度になるこの種ランプでは、耐熱性の点で使用することは不可能であるということが判明した。
本発明は前記に鑑みてなされたもので、防虫用ランプとして黄色蛍光ランプと比較して発光効率が良好な高輝度放電灯を用い、特に、昆虫類の制御に有効な波長を多く放射する高圧ナトリウムランプを使用すると共に、波長５５０ｎｍ未満の放射を遮断することが可能な耐熱性の大きい混合被膜を被着することにより、昆虫類を確実に制御あるいは忌避することができる防虫用高圧ナトリウムランプを提供することを目的とする。
また、被膜の種類及び特性を選定し、かつ混合比を特定の範囲に選定することにより、被膜による光束低下という影響を小さくして、光の透過率を維持することができ、発光特性が良好な防虫用高圧ナトリウムランプを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、透光性アルミナ管の両端に電極を封着し、内部に不活性ガスとナトリウムと水銀とが封入された発光管と、該発光管を収納する端部に口金を有する外球とよりなり、該外球の表面に、耐熱性を有するシリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と黄色顔料を混合して生成した被膜を形成し、さらにシリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と黄色顔料の混合比は、重量比で８０：２０〜９０：１０であり、波長５５０ｎｍ未満の放射を遮断することを特徴とする。また、本発明は、透光性アルミナ管の両端に電極を封着し、内部に不活性ガスとナトリウムと水銀とが封入された発光管と、該発光管を収納する端部に口金を有する外球とよりなり、該外球の表面に、耐熱性を有するシリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と黄色顔料を混合して生成した被膜を形成し、さらにシリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と、黄色顔料の混合比は、重量比で８０：２０〜９０：１０であり、波長５５０ｎｍ以下の放射を低減し、かつ波長５４０ｎｍ以下の放射を遮断することを特徴とする。さらに、前記被膜はシリコン樹脂あるいはフッ素樹脂と、黄色顔料とを所定の混合比で生成することにより、可視放射領域の全透過率が８５％以上であることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。
図１は高圧ナトリウムランプの側面図であり、図中１は透光性アルミナよりなり発光管であり、両端には内部に電極を固定したニオビウム製の電極支持管が貫通固定され、管内には不活性ガスとしてのキセノンガスとナトリウムおよび水銀が封入されている。このような発光管１は一端に口金２を固定した硬質ガラス製の外球３内に収納され、外球３内のガラスステム４に埋設された一対の支柱５，６を介して保持されている。
【００１２】
外球の内面には酸化アルミニウム（アルミナ）と二酸化ケイ素（シリカ）よりなる拡散膜７が被着され、かつ外面には耐熱性が大きいシリコン樹脂と黄色顔料および有機溶剤を特定の範囲で混合して生成した被膜８が形成されている。
ここで、黄色被膜は、シリコン変性アクリル樹脂と透明性の黄色顔料とアルコール系溶剤等の有機溶剤とを混合して塗布液を生成し、外球の外面にスプレーにより塗布して、一定の温度で焼き付け、乾燥して形成する。ここで、黄色顔料は住友化学(株)製「ＳＰ・Ｆ−１０４」を使用している。
なお、前記シリコン樹脂と黄色顔料との混合比は、重量比で８７：１３であり、８０：２０〜９０：１０の場合に良好な特性が得られる。
又、前記耐熱性の大きいシリコン樹脂の許容温度は２００℃以上であり、ランプ点灯中の温度に充分耐えうるものである。
【００１３】
図２は、本発明に係る高圧ナトリウムランプ（ＮＨ２２０ＦＬＳ−Ｙ）の分光分布特性図であり、昆虫の視感度曲線と共に図示する。
図から明らかなように、本発明に係るランプは波長５５０ｎｍ以下の放射を低減してほぼ遮断し、波長５４０ｎｍ以下の放射を完全に遮断している。
一方、昆虫の視感度は紫外放射領域の３６５ｎｍの波長をピークに可視放射領域の５７０ｎｍ付近まで存在するが、本発明に係るランプによりほとんどの種類の昆虫類、害虫を制御、忌避することができる。
【００１４】
次に、実験例について説明する。
前記のように構成した本発明に係る防虫用高圧ナトリウムランプ（ＮＨ２２０ＦＬＳ−Ｙ＝No.１）と、ランプ電力を小さくした前記と同様なランプ（ＮＨ１８０ＦＬＳ−Ｙ＝No.２）及びＮＨ１１０ＦＬＳ−Ｙ＝No.３）、並びに比較例として、外球の外面に黄色被膜を形成する前の一般照明用の２種類のランプ（No.４，No.５No.６）の特性測定値を表１に示す。
（以下、余白）
【００１５】
【表１】
0004019400.tif 000002
＊注）一般照明用ランプとの差（No.１〜No.３のランプは、それぞれNo.４〜No.６のランプの特性測定後、黄色被膜を形成して測定）
【００１６】
表１に示すように、２２０Ｗのランプでは、防虫用ランプ（No.１）は一般用ランプ（No.４）と比較して、光束値で２３００ｌｍ低下した。これは、光透過率は約１０％低下したが、この低下は許容しうる範囲であり、防虫効果の低減は認められない。
また、１８０Ｗのランプでは、防虫用ランプ（No.２）は一般用ランプ（No.５）と比較して、光束値で１２００ｌｍ低下した。これは、光透過率は約１２％低下したが、この低下は許容しうる範囲であり、防虫効果の低減は認められない。
さらに、１１０Ｗのランプでは、防虫用ランプ（No.３）は一般用ランプ（No.６）と比較して、光束値で１５００ｌｍ低下した。これは、光透過率は約８％低下したが、この低下は許容しうる範囲であり、防虫効果の低減は認められない。
なお、一般照明用４０Ｗ蛍光ランプの場合、光束値は３０００ｌｍであるのに対して、比較例としての４０Ｗ黄色蛍光ランプの光束値は１９７０ｌｍまで低下し、光透過率の低下は約３４％となる。
一方、各防虫用ランプ共に色温度が小さくなっているが、これは、防虫効果を上げるために、より黄色光が多く放射されるように構成した結果であり、一般照明用として用いないので、特に支障はない。
【００１７】
更に、本発明に係る防虫用高圧ナトリウムランプを用いて、露地試験した結果について説明する。
サツマイモの葉を食害とするハスモンヨトウの被害は、試験期間（９月頃）が遅れたのにもかかわらず、対照区では１００％の被害率であるのに対して、試験区では５７％の率に止まった。このことは、サツマイモの成長初期の時期から防虫ランプを用いれば、ハスモンヨトウによる被害をほぼ１００％抑制することができるものと推定できる。
【００１８】
前記実施例では、黄色被膜の材料として、シリコン樹脂について説明したが、耐熱性が大きいフッ素樹脂と黄色顔料との混合物を用いても、５５０ｎｍ未満の放射を遮断する効果があるばかりか、シリコン樹脂と比べて耐熱性が大きく、許容温度は２６０℃以上あるので、定格電力が大きく、点灯中の表面温度がより高くなる高圧ナトリウムランプの被膜として用いることができる。
又、本発明に係る黄色被膜は波長５５０ｎｍ未満の放射を遮断でき、特に前記混合比では波長５５０ｎｍ以下の放射をほぼゼロに近づくように低減でき、かつ波長５４０ｎｍ以下の放射を完全に遮断できる。
このことは、波長５５０ｎｍ以下の放射を完全に遮断するには、例えば、５７０ｎｍ以下の放射を低減し、５５０ｎｍ以下の放射を完全に遮断できるような黄色被膜材料を選定し、その混合比等を規定すればよいといえる。
【００１９】
更に、本発明に係る黄色被膜はその材料及び混合比等を選定することにより、ランプの透過率を８５％以上確保することができるものであり、ランプ寿命末期の光束維持率の低下を加味しても、一般照明用ランプと同様に、所定の寿命特性を維持することができる。
そして、本発明で対象とする昆虫類とは、果樹、作物、花等の植物に対し、飛来したり、取り付いたりする害虫、夜蛾のみならず、光の走光性反応により襲来する昆虫類をいう。
【００２０】
次に、各種高輝度放電灯を用いて野外試験を行ない、一般昆虫の誘虫率を測定した結果を表２に示す。
表２は定格１００Ｗの蛍光水銀ランプを点灯した場合の一般昆虫の誘引（誘虫）率を１００％（基準）として、各ランプの等光束における誘虫率を測定した。
【００２１】
【表２】
0004019400.tif 000003
【００２２】
表２に示すように、本発明に係る防虫用高圧ナトリウムランプは、害虫駆除のみならず、昆虫類の制御方法としても有効であることがわかる。
従って、夜間営業を行なうレストラン、ガソリンスタンドあるいはパチンコ店等の防虫対策用ランプとして有効であり、又、製造物への昆虫類の混入問題に苦慮している食品工場や製薬工場等の外周照明あるいは防虫を主目的とするランプとして用いることにより、昆虫類あるいは害虫の制御が可能となる。
更に、自然環境保全を目的として、山間地等で道路照明等により不要に昆虫類を誘引しないよう、生態系の保全用ランプとしても利用することができる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように、本発明は防虫用ランプとして発光効率が良好で昆虫類の制御に有効な波長を多く放射する高圧ナトリウムランプを使用し、かつ耐熱性の大きい混合被膜を被着して波長５５０ｎｍ未満の放射を完全に遮断することができるので、害虫を含む昆虫類を確実に制御あるいは忌避することができるという利点がある。
又、ランプの被膜の種類及び特性を選定し、かつ混合比を特定の範囲に選定することにより、光の透過率の低下を小さくして、良好な発光特性および寿命特性を維持することができるという利点がある。
そして、この防虫用高圧ナトリウムランプの用途は、害虫の制御を目的とする果樹園等の農業分野や施設園芸分野、あるいは昆虫類の制御、忌避を目的とする店舗、工場等の防虫用ランプ、さらに、山間地等の自然環境保全を主目的とする地域でも利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る防虫用高圧ナトリウムランプの側面図である。
【図２】同じく本発明に係るランプの分光分布を及び昆虫の視感度特性を示す特性図である。
【符号の説明】
１    発光管
２    口金
３    外球
４    外球マウント
５，６    支柱
７    拡散膜
８    黄色被膜
【図１】
0004019400.tif 000004
【図２】
0004019400.tif 000005