JP3589114B2

JP3589114B2 - 殺虫装置

Info

Publication number: JP3589114B2
Application number: JP26777199A
Authority: JP
Inventors: 真佐知柴田
Original assignee: Hitachi Cable Ltd
Current assignee: Hitachi Cable Ltd
Priority date: 1999-09-21
Filing date: 1999-09-21
Publication date: 2004-11-17
Anticipated expiration: 2019-09-21
Also published as: JP2001086916A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、紫外線昆虫誘引装置及び殺虫装置に関し、特に、紫外線発光素子を含む発光ダイオード（ＬＥＤ）を紫外線光源として備えた昆虫誘引装置及び殺虫装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
昆虫は紫外線に集まる習性があることから、これを利用した殺虫装置は古くから用いられている。
例えば、紫外線蛍光ランプを点灯させた周囲に、水や殺虫剤を入れた容器、又は電撃用高圧線などを設置して殺虫する装置があり、現在でも蚊や蛾などの昆虫を駆除するのに広く用いられている。
【０００３】
このような紫外線誘引による殺虫装置は、多くの場合、人家の窓の近くに設置されるが、紫外線は人間の目にとって有害な光線であり、紫外線光源を直視することは避けるのが望ましい。
従来、このような殺虫装置における昆虫誘引装置の紫外線光源として水銀ランプを用いていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この水銀ランプは、ガラス製の放電管内に水銀蒸気を封入した構造を有するものであり、点灯すると放電管の全周に向かって紫外線を放射するため、照射したい方向に限って、紫外線を局所的に放射することができず、自ら、家屋内の人の目に有害な紫外線が放射されることになるという問題があった。
【０００５】
また、従来の殺虫装置には、水銀ランプを光源に用いることから、放電を起こさせるために高圧電源回路が必要であること、水銀のような環境に有害な材料を含んでいること、ランプ自体の寿命が短いこと等の問題もあった。
【０００６】
更には、発光スペクトル幅の広い水銀ランプでは、紫外線を任意の放射スペクトルとすることも困難であった。
【０００７】
従って、本発明の目的は、人間への安全性が高く、環境にやさしく、低電圧電源を利用でき、装置寿命が長く、かつ任意の放射スペクトルとすることが容易な紫外線昆虫誘引装置及び殺虫装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、以下の紫外線昆虫誘引装置及び殺虫装置を提供する。
【０００９】
［１］紫外線を放射する発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成される光源を備えてなることを特徴とする紫外線昆虫誘引装置。
【００１０】
［２］前記発光ダイオード（ＬＥＤ）が、下記式（１）に示す組成の紫外線発光素子を含む［１］に記載の紫外線昆虫誘引装置。
Ｉｎ_ｘＧａ_ｙＡｌ_{（１−ｘ−ｙ）}Ｎ（１）
［式（１）中、ｘ、ｙは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１の範囲の実数である。］
【００１１】
［３］前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の単数または複数個を、紫外線の放射が特定方向となるように配列してなる［１］あるいは［２］のいずれかに記載の紫外線昆虫誘引装置。
【００１２】
［４］前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の複数個を、紫外線の放射がパネル面に対して垂直になるように平面パネルに配列してなる［３］に記載の紫外線昆虫誘引装置。
【００１３】
［５］前記光源が、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）と可視光発光素子とから構成されてなる［１］〜［４］のいずれかに記載の紫外線昆虫誘引装置。
【００１４】
［６］紫外線昆虫誘引装置と殺虫手段とを具備してなる殺虫装置であって、前記紫外線昆虫誘引装置は、紫外線を放射する発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成される光源を備え、前記殺虫手段は、前記紫外線の放射側で、かつ前記紫外線の放射を遮らない位置に設けられてなることを特徴とする殺虫装置。
【００１５】
［７］前記発光ダイオード（ＬＥＤ）が、下記式（１）に示す組成の紫外線発光素子を含む［６］に記載の殺虫装置。
Ｉｎ_ｘＧａ_ｙＡｌ_{（１−ｘ−ｙ）}Ｎ（１）
［式（１）中、ｘ、ｙは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１の範囲の実数である。］
【００１６】
［８］前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の単数または複数個を、紫外線の放射が特定方向となるように配列してなる［６］あるいは［７］のいずれかに記載の殺虫装置。
【００１７】
［９］前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の複数個を、紫外線の放射がパネル面に対して垂直になるように平面パネルに配列してなる［８］に記載の殺虫装置。
【００１８】
［１０］前記光源が、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）と可視光発光素子とから構成されてなる［６］〜［９］のいずれかに記載の殺虫装置。
【００１９】
［１１］前記殺虫手段が、殺虫液槽又は電撃手段から構成されてなる［６］〜［１０］のいずれかに記載の殺虫装置。
【００２０】
本発明における紫外線昆虫誘引装置の紫外線用光源として用いた発光ダイオード（ＬＥＤ）は、水銀ランプに比べて発光の指向性が強いことが示されている（天野、赤崎：ＧａＮｐｎ接合青色・紫外発光ダイオード、応用物理第６０巻第２号［１９９１］）。従って、これを用いた本発明の紫外線昆虫誘引装置では局所的に紫外線を照射することができるので、有害な紫外線から人の目を有効に保護し、人間に対する安全性の向上を図ることができる。
【００２１】
また、上記の発光ダイオード（ＬＥＤ）は、数Ｖの電圧で点灯が可能であり、消費電力が少なく、また、その寿命も水銀ランプと比較して著しく長い。このため、本発明の紫外線昆虫誘引装置では、乾電池程度の電源があれば長時間にわたって使用が可能であり、かつ長寿命の装置とすることができる。
【００２２】
さらには、昆虫は、その種類によって敏感に反応する波長域が決まっていることが解明されてきており、特定の波長の紫外線だけを放射することが可能な本発明の紫外線昆虫誘引装置では、特定の昆虫だけを誘引することができる可能性がある。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における実施の形態をさらに具体的に説明する。
【００２４】
１．紫外線昆虫誘引装置
本発明における紫外線昆虫誘引装置は、その光源が、紫外線を放射する発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成されてなるものである。
これにより、紫外線の局所的な放射、有害物質である水銀の放出の防止、低電圧電源の利用、装置の長寿命化、および任意スペクトル放射線の容易な選択が可能な紫外線昆虫誘引装置とすることができる
【００２５】
本発明に用いられる発光ダイオード（ＬＥＤ）は、好ましくは、下記式（１）に示す組成の紫外線発光素子を含むものである。
Ｉｎ_ｘＧａ_ｙＡｌ_{（１−ｘ−ｙ）}Ｎ（１）
［式（１）中、ｘ、ｙは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１の範囲の実数である。］
【００２６】
式（１）に示す組成の紫外線発光素子からなる発光ダイオード（ＬＥＤ）では、バンドギャップを３．４４〜６．２０ｅＶの範囲で変えることができ、これにより２００〜３６０ｎｍの紫外線発光を得ることができる。このため、３５０ｎｍ付近の近紫外線に敏感に反応する夜行性昆虫の誘引用光源として最適な近紫外線発光を得ることができる。
【００２７】
また、本発明に用いられる紫外線発光素子には、Ｉｎが含まれていることが好ましい。
紫外線発光素子の構造によっては、基板上にＧａＮ系のエピタキシャル成長を行っていく場合、Ｉｎを含む層を間に入れた方が活性層の結晶性が向上することがある。
【００２８】
本発明では、紫外線発光素子を、所定の範囲内で任意に組成を変化させることができる。発光ダイオード（ＬＥＤ）は、活性層の組成を任意に変化させることでバンドギャップを任意の範囲に変えることができ、これにより紫外線の発光波長を連続的に変化させることができる。またこのようにして得られた発光波長の異なる発光ダイオード（ＬＥＤ）を組み合わせて光源として用いることで、任意の放射スペクトルを有する紫外線昆虫誘引装置を提供することができる。
【００２９】
本発明の紫外線昆虫誘引装置では、発光ダイオード（ＬＥＤ）の配列について特に制限はないが、単数又は複数個の前記発光ダイオード（ＬＥＤ）を、紫外線の放射が特定方向となるように配列することが好ましい。これにより自由な形状での放射、例えば、面状の放射だけでなく、従来不可能であった点状や線状の放射を行うことができる。また、紫外線発光素子を三次元的に配列することで、曲面からの放射を行うこともできる。
【００３０】
本発明の紫外線昆虫誘引装置では、発光ダイオード（ＬＥＤ）のみからなる光源とすることもできるが、紫外線照射位置を容易に判別する等の観点から、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）と、例えば、可視光発光素子等の他の発光素子とから構成される光源とすることが好ましい。可視光発光素子は、基本的に紫外線発光素子と同じ材料から同じ構造、形状で作ることができ、これを点灯する電源や収納する筐体などを共通に利用することができる。
【００３１】
本発明の紫外線昆虫誘引装置では、水銀ランプのような高圧電源を必要としないため、光源の電源について特に制限はなく、低電圧電源を選択することもできる。例えば、乾電池のような、低電圧電源を選択することで、コンパクトかつ安全な昆虫誘引装置を提供でき、これと殺虫剤とを組み合わせれば、どこででも手軽にかつ安全に利用できる、ハンディタイプの昆虫誘引殺虫装置を提供することができる。
【００３２】
本発明の紫外線昆虫誘引装置における放射紫外線強度は、発光ダイオード（ＬＥＤ）の出力が通電電流で簡単に制御できるため、通常用いられる電流制御方法により制御することができる。
【００３３】
２．殺虫装置
本発明の殺虫装置は、上述の紫外線昆虫誘引装置と、殺虫手段とを具備してなるなるものである。
【００３４】
本発明に用いられる殺虫手段としては特に制限はないが、好ましくは、殺虫液槽又は電撃手段から構成されてなるものを挙げることができる。殺虫液槽又は電撃手段としては特に制限はなく、従来のものを用いることができる。
また、紫外線昆虫誘引装置と殺虫液槽又は電撃手段との配置についても特に制限はなく、紫外線誘引により有効に殺虫し得るように配置したものであれば良い。
さらに、本発明における殺虫装置の設置方法も、特に制限はなく、吊り具等、一般的な方法を用いることができる。
【００３５】
図１に示すように、紫外線の光源として、発光ダイオード（ＬＥＤ）１を５０個使用した。この発光ダイオード（ＬＥＤ）１は、波長３５５ｎｍ、５０ｍＡ通電時の光出力ｌ０ｍＷ、配光半値角±４０°、ＤＨ構造の発光ダイオード（ＬＥＤ）である。
次に、これら発光ダイオード（ＬＥＤ）１を、パネル面に対して垂直な方向だけに紫外線を放射させるように１０列×５行に平面パネル２上に配置し、紫外線昆虫誘引装置とした。
【００３６】
図２に示すように、この紫外線昆虫誘引装置を筐体３の底部に設置し、その前に、従来の紫外線ランプによる殺虫装置に用いた電撃手段４と同じものを配し、紫外線誘引電撃殺虫装置を完成させた。
【００３７】
この殺虫装置を、夏の日に一晩、人家の窓の軒先に吊り具５により設置し、人家の内部の窓辺で紫外線測定を行った結果、人家の内部の窓辺では、紫外線は検出されず、また、一晩の運転で、蚊、蛾を中心とした昆虫を容積７ｃｍ^３だけ誘引、殺虫することができた。
【００３８】
以上より、充分な殺虫効果が得られると共に、家屋内部への紫外線の漏洩もないことが、確認された。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明は、局所的に紫外線を照射することにより、有害な紫外線から人の目を有効に保護し、人間に対する安全性の向上を図ることができる。
【００４０】
また、大がかりな電源回路を不要とし、紫外線光源自体も小型化することができるため、装置の軽量化、簡易化を可能とし、また、光源の寿命を大幅に向上させ、消費電力を低減化することができるため、経済性を向上させることができる。
【００４１】
さらには、環境に有害な水銀の使用を回避でき、また、光源に用いる紫外線発光素子の組成を任意に変化させることにより、任意の発光波長を有する紫外線を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の紫外線昆虫誘引装置の一実施の形態を模式的に示す説明図である。
【図２】本発明の殺虫装置の一実施の形態を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１．発光ダイオード
２．平面パネル
３．筐体
４．電撃手段
５．吊り具

Claims

紫外線昆虫誘引装置と殺虫手段とを具備してなる殺虫装置であって、前記紫外線昆虫誘引装置は、紫外線を放射する発光ダイオード（ＬＥＤ）から構成される光源を備え、前記殺虫手段は、前記紫外線の放射側で、かつ前記紫外線の放射を遮らない位置に設けられてなることを特徴とする殺虫装置。
前記発光ダイオード（ＬＥＤ）が、下記式（１）に示す組成の紫外線発光素子を含む請求項１に記載の殺虫装置。
Ｉｎ_xＧａ_yＡｌ_(1-x-y)Ｎ式（１）
［式（１）中、ｘ、ｙは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｘ＋ｙ≦１の範囲の実数である。］
前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の単数または複数個を、紫外線の放射が特定方向となるように配列してなる請求項１あるいは２のいずれかに記載の殺虫装置。
前記発光ダイオード（ＬＥＤ）の複数個を、紫外線の放射がパネル面に対して垂直になるように平面パネルに配列してなる請求項３に記載の殺虫装置。
前記光源が、前記発光ダイオード（ＬＥＤ）と可視光発光素子とから構成されてなる請求項１〜４のいずれかに記載の殺虫装置。
前記殺虫手段が、殺虫液槽又は電撃手段から構成されてなる請求項１〜５のいずれかに記載の殺虫装置。