JP4461693B2 - 照明器具 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照明器具に関し、具体的には、防蛾灯や街路灯など主として屋外で使用するのに有用な照明器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、果樹園や農地において、防蛾灯による夜蛾の防除が実施されているものであった。夜蛾は、夜間に果樹園に飛来し、くちばしで果実を穿孔、吸汁するものである。そのため、果実はその箇所を中心に腐敗し、商品価値が低下する。また、農地では夜蛾の幼虫が野菜や花卉の花芽や葉を食い荒らすために、収穫量が減少する。一方、夜蛾は、夜行性のため、周囲が暗くなる夜間に活動するが、周囲が明るい昼間はほとんど活動しないものである。そこで、防蛾灯による夜蛾防除の原理は、夜間に果樹園や農地を防蛾灯で照明し、昼間と同じ状態にして、夜蛾の複眼を明適応化させることによって、吸汁や交尾、産卵などの活動を抑制することにある。
【０００３】
防蛾灯の光源には、波長５８０ｎｍに分光放射エネルギーのピークをもつ黄色蛍光ランプが使用されるものである。これは、野村らの研究（野村健一：電燈照明による吸蛾類の防除、日本応用動物昆虫学会誌別刷第９巻第３号、ｐｐ．１７９−１８６、１９６５）において、黄色蛍光ランプによる夜蛾の活動抑制効果が高かったことによる。図２４は、その一例で、光源の波長と夜蛾の明適応化所要時間の関係を示したものであり、この図２４に示すごとく、波長４６０ｎｍにピークをもつ青色光と波長５８０ｎｍにピークをもつ黄色光で所要時間が短くなっているものである。明適応化所要時間が短いということは、短時間で夜蛾の活動を抑制できることを意味するので、効果が高いといえるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、防蛾灯は夜蛾の防除に大きな効果を発揮する反面、光に敏感な植物に対しては、花芽形成に悪影響を与える場合がある。多くの植物は、日長（昼間の時間）の変化に反応して花芽を形成する光周性をもっているものである。一般に、日長が一定時間（限界日長）よりも短くなると、花芽を形成するものを短日植物、反対に長くなると花芽を形成するものを長日植物という。キクやイチゴなどの短日植物の場合、防蛾灯の終夜照明を施すことによって、花芽の形成が遅れたり、花芽が形成されなかったりして、収穫量が減少するものである。反対に、ホウレンソウなどの長日植物の場合は、花芽形成が促進され（抽苔）、菜食部である葉が堅くなって、商品価値が低下するものである。
【０００５】
上記の問題は、防蛾灯のように直接植物を照明する場合に限らないものである。道路灯や街路灯など屋外照明施設から漏れる光が原因になる場合もある。
【０００６】
本発明は、上述の事実に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、植物の花芽形成への影響を低減することができる照明器具を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
農作物に対する夜間照明影響研究調査委員会報告書（照明学会、1985）によると、植物の光周性には、フィトクロムという色素が関係していることが知られている。フィトクロムには、Pr（赤色光吸収型）とPfr（遠赤色光吸収型）という二つの型があり、Prに赤色光を照射するとPfrに転換し、逆にPfrに遠赤色光を照射するとPrに転換する。また、光の照射を遮断すると徐々にPfrからPrへ転換する特性がある（暗転換）。日中、太陽光の照射がある時はPrと Pfrの吸収特性の差により、Pr から Pfrへの転換が行なわれるが、夜間、太陽光の照射がなくなると、暗転換によってPfrからPrへの転換が行なわれる。そして、全フィトクロム中のPfrの量が日長によって変化し、このPfrの量が植物の開花時期を制御するとしている。
【０００８】
つまり、本来ならフィトクロムが暗転換されなければならない夜間に、照明光に含まれる赤色光がフィトクロムに作用し、フィトクロムが暗転換されないことが、植物の花芽形成に影響を及ぼす原因であると考えられる。
【０００９】
図２は、Butlerら（Butler,W.L.:Photochem.Photobiol.3, pp.521-528, 1964）が明らかにしたフィトクロムの吸収スペクトルである。Prの吸収スペクトルは、６６０ｎｍ付近にピークを有し、ピークの１／１０以上の範囲で考えると、黄色光から赤色光の波長域５６０〜７００ｎｍの吸収率が高い。つまり、この波長域の光が、植物の花芽形成に強く影響していると考えられる。
【００１０】
香川農業試験場が実施した電照ギクの実験（照明学会：光バイオインダストリー、p.284、1992）によると、白熱電球（主波長６６０ｎｍ）や昼光色蛍光ランプ（同４８０〜６５０ｎｍ）に比べ、青色蛍光ランプ（同４５０ｎｍ）、緑色蛍光ランプ（同５４０ｎｍ）では、ほとんど花芽抑制効果は認められなかったとの報告がある。
【００１１】
図３は、黄色蛍光ランプの分光放射特性であるが、上記の波長域を多く含んでおり、このことが花芽形成に影響していると考えられる。
【００１２】
一方、図２４に示した光源の波長と夜蛾の明適応化所要時間の関係を見ると、波長５８０ｎｍにピークをもつ黄色光と波長４６０ｎｍにピークをもつ青色光で所要時間が短く、それより長波長側でも短波長側でも所要時間が長くなる傾向がある。つまり、高い夜蛾の活動抑制効果を得るには、４６０〜５８０ｎｍの波長域に分光放射エネルギーのピークをもつ光源を使用することが望ましいものである。
【００１３】
次に、防蛾効果を得るにはどの程度の光量が必要か、また、植物の花芽形成への影響を低減するにはどの程度の光量に抑えなければならないかについて記述する。石倉（石倉聡：秋ギク栽培における防ガ用黄色蛍光灯の使用技術、農耕と園芸、pp.186-190、2002）は、防蛾効果を発揮させつつ、秋ギクの開花にできるだけ影響を与えない畝面照度を１〜３ｌｘと想定している。つまり、黄色蛍光ランプを使用する場合、防蛾効果を発揮させるには１ｌｘ以上の照度を確保する必要があり、秋ギクの開花にできるだけ影響を与えないようにするには３ｌｘ以下に抑える必要がある。
【００１４】
ところで、照度の単位ｌｘは、１ｍ2 あたりに入射する光束（ｌｍ）のことである。ｌｍは、光の量を表す単位であり、人の眼の視感度が考慮されている。従って、図４に示すごとく、ｌｍを防蛾効果に適用するのは適切ではなく、純粋な放射エネルギーの量である放射束（Ｗ）で表す方が良いものである。
【００１５】
前述の通り、４６０〜５８０ｎｍの波長域において防蛾効果が高い。従って、この波長域に含まれる放射束（図５参照、以降防蛾有効放射束と記す）が、防蛾効果と最も相関が高いといえるものである。黄色蛍光ランプの光束１ｌｍあたりの防蛾有効放射束は、８８４μＷとなる。つまり、防蛾効果を発揮させるには、１ｍ2 あたりに８８４μＷ以上の防蛾有効放射束を与える必要がある。
【００１６】
次に、秋ギクの開花に与える影響を考える。前述の通り、植物の花芽形成には、フィトクロムの光吸収量が関係しているものである。フィトクロムの光吸収量の相対値は、光源の分光放射エネルギーΦe（λ）とフィトクロムの分光吸収度Pr（λ）の積を５６０〜７００ｎｍの区間で積分した値（図６参照、以降相対フィトクロム光吸収量と記す）で表すことができるものである。黄色蛍光ランプの光束１ｌｍあたりの相対フィトクロム光吸収量は、分光放射エネルギーの単位をμＷとした場合、６６９となる。秋ギクの開花にできるだけ影響を与えないようにするには、１ｍ2 あたり３ｌｍ以下にする必要があるので、相対フィトクロム光吸収量を１ｍ2 あたり６６９×３＝２００７以下に抑える必要がある。
【００１７】
ここで、光源の良否を評価するため、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比を考える。それぞれ前述の限界値を当てはめると、２００７／８８４＝２．２７となる。つまり、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比が２．２７以下になる光源を使用すれば、防蛾効果を発揮させつつ秋ギクの開花への影響を低減することができるものである。ただし、これには畝面全体を防蛾有効放射束８８４μＷ／ｍ2 で完全に均一になるように照明することが必要条件になる。しかし、実際の照明条件下では、畝面の最大光量は最小光量の約３０倍にもなる。さらに、光量は時間ととも減少するために、その減少分を見込んで設計すると、初期は寿命末期の約１．５倍の光量になる。両方とも考慮すると約４５倍の開きが発生するが、この条件下でも防蛾効果を発揮させつつ、秋ギクの開花への影響を低減するには、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比が２．２７／４５＝０．０５以下になる光源を使用する必要がある。
【００１８】
なお、前述の計算根拠に秋ギクを事例に挙げたが、秋ギクは短日性植物の中でも最も光に敏感な植物の一つであり、他の多くの植物に同じ考え方を適用することができるものである。
【００１９】
そこで、本発明の請求項１に係る照明器具は、植物の花芽形成への影響が強い波長域５６０〜７００ｎｍの下限５６０ｎｍと、防蛾効果が高い波長域４６０〜５８０ｎｍの下限４６０ｎｍとの間に分光放射エネルギーのピークを有するとともに、分光放射エネルギーΦｅ（λ）とフィトクロムの分光吸収度Ｐｒ（λ）の積を５６０〜７００nmの区間で積分した相対フィトクロム光吸収量の、分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４６０〜５８０nmの区間で積分した防蛾有効放射束に対する比が０．０５以下となるとともに分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４７５〜５７５nmの区間で積分した放射束が，全区間で積分した全放射束の６０％以上である光源を備えていることを特徴とするものである。
【００２０】
これによって、防蛾効果を発揮させながら、植物の花芽形成への影響を低減することができるものである。また，いままでの防蛾灯に比較して、設置する照明器具の灯数、消費電力などのコストを低減させながら、従来と同等以上の夜蛾防除効果を得ることができるものである。
【００２１】
ところで、農作物の被害は夜蛾に限らないものである。照明の光に昆虫類が集まり、農作物に被害を与える場合がある。図７は、Bickford（Bickford,E.D.:Average insect vision function, National Technical Conference, IES of North America, No.2, 1964）が、一部の昆虫について分光視感効率を調べた例である。３６５ｎｍに最大ピークを有し、ピークの１／１０以上の範囲で考えると、２８０〜５２０ｎｍの波長域で分光視感効率が高い。正の走行性を示す昆虫は、この波長域の光に対して集まりやすいので、理想的にはこの波長域の放射エネルギーを小さくすることが望ましいが、このうち夜蛾の活動抑制効果が高い４６０ｎｍ以上の光は極力維持することが望ましいものである。
【００２２】
本発明の請求項２に係る照明器具は、４６０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えていることを特徴とするものである。これによって、高い夜蛾の活動抑制効果を維持しながら、なおかつ昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００２３】
本発明の請求項３に係る照明器具は、５２０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えていることを特徴とするものである。これによって、より昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００２４】
上述した請求項１ないし請求項３の条件を満足する代表的な光は緑色光である。防蛾灯のように果樹園や農地で使用する場合は、植物の葉を鮮やかな緑に見せる効果があり、美観上特に問題にはならないが、道路灯や街路灯など一般の屋外照明空間で使用する場合は、空間の印象が派手に感じられ、あまり好ましくないものである。
【００２７】
本発明では、従来の技術にある防蛾灯のところで示した、野村らの研究（野村健一：電燈照明による吸蛾類の防除、日本応用動物昆虫学会誌別刷第９巻第３号、ｐｐ．１７９−１８６、１９６４）をもとにして、主波長が５８０ｎｍ付近に存在する黄色蛍光ランプが用いられているものである。この野村らの研究では、３００ｎｍ、４６０ｎｍ、５８０ｎｍ、６８０ｎｍにピークを持つカラードランプと、６００ｎｍにピークを持つ白色蛍光ランプを用いて夜蛾の明適応所要時間を調べた結果、ピーク波長が５８０ｎｍのカラードランプで最も所要時間が短くなったものである。ただし、ピーク波長４６０ｎｍのランプもそれに近い時間で明適応しており、両者間の波長でも十分な効果が予測されるものである。
【００２８】
ところで、オオタバコガ、ハスモンヨトウといった夜蛾の、複眼網膜における分光感度は、図２３のようになっており、５４０ｎｍの近辺で最も高く、従来の防蛾灯の主波長５８０ｎｍ付近と比較して、約１．６倍の感度を持つものである。そして、網膜感度が従来の主波長５８０ｎｍより高い波長域は、４７５ｎｍ〜５７５ｎｍにわたっているものである。よって、従来の防蛾灯より効率良く夜蛾複眼を明適応して、より一層高い防除効果を得るためには、この波長域の光の割合を増した防蛾灯を用いれば良いものである。
【００２９】
従来の防蛾灯が発する光の分光分布において、上記波長域の放射エネルギーが全放射エネルギーに占める割合は、下記の表１に示すように最大でも５３％程度である。よって、従来の防蛾灯より防除効率を確実に高めるには、上記波長域の放射エネルギーの占める割合が、６０％を上回れば良いものである。
【００３０】
【表１】
【００３２】
本発明の請求項４に係る照明器具は、請求項１ないし請求項３記載の波長域を限定した光源と、これとは波長域が異なる光源とを備え、これらの光源を時期によって切り替えて点灯するようになしたことを特徴とするものである。
【００３３】
植物の花芽形成への影響が問題になる時期、例えば、イネの場合６〜８月に緑色光源を点灯し、それ以外の時期は白色光源を点灯するものである。これによって、花芽形成への影響が問題になる時期は、歩行に必要な明るさを確保しながら、花芽形成への影響を低減することができるものである。それ以外の時期は、一般の屋外照明空間で使用しても、美観上支障のない白色光を提供することができるものである。
【００３４】
また、電照栽培は、夜間照明を施すことによって、短日植物に対して花芽形成の抑制を、長日植物に対して花芽形成の促進を図ることで知られているものである。この場合の光源には、フィトクロムの光吸収度が高い赤色光が適しているものである。従って、緑色光源と赤色光源とを備え、時期によって切り替えて点灯すれば、１台の照明器具で防蛾灯と電照器具を兼用することができるものである。
【００３５】
波長域を切り替えて点灯するものとしては、特開平６−２７６８５８号公報に開示されているものがあるが、これは閉鎖空間において一日の昼夜の変化を作り出すものである。
請求項４の発明としては、一日単位ではなく、季節単位で切り替えるという点で異なるものである。
【００３６】
なお、本発明の特徴として光の波長域を限定しているが、光源から出る光が要件を満足していなくても、照明器具に取り付けたフィルターなどを透過して最終的に出る光が要件を満足すれば良いものである。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各々の実施の形態を図面を参照しながら詳しく説明する。
【００３８】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する防蛾灯であり、主として、光源（１）、安定器（２）、ランプ保護および防湿性確保のためのシリンダー（３）、器具を吊り下げるためのフック（４）からなるものである。
【００３９】
本発明による特徴として、光源（１）に緑色蛍光ランプを使用する。図８に緑色蛍光ランプの分光放射特性の一例を示す。波長５２５ｎｍに分光放射エネルギーのピークを有し、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比が０．０２で、請求項１の要件を満足するので、防蛾効果を発揮させながら植物の花芽形成への影響を低減することができるものである。
【００４０】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図９に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する安定器（２）を内蔵した電球形蛍光ランプであり、施設に配線された防水ソケットに口金（５）をねじ込んで点灯させるものである。直管蛍光ランプを用いる防蛾灯よりも小形で軽量なので、器具の着脱が容易である。
【００４１】
本発明の実施形態２による特徴として、光源（１）に緑色蛍光ランプを用いる所およびその効果は、実施形態１と同じである。
【００４２】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図１０に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する電球形ＬＥＤ照明器具であり、実施形態２と同様に、防水ソケットにねじ込んで点灯させるものである。
【００４３】
本発明の実施形態３による特徴として、光源（１）に緑色ＬＥＤ（６）を使用しているものである。
この実施形態３の電球形ＬＥＤ照明器具も施設に配線された防水ソケットに口金（５）をねじ込んで点灯させるものであるが、例えば、口金（５）の上部にＡＣ−ＤＣコンバータ（１７）が設けられているものである。
図１１に緑色ＬＥＤの分光放射特性の一例を示す。
波長５３０ｎｍの単色光であるために、５６０〜７００ｎｍにおける放射エネルギーが０である。
したがって、請求項１の要件を満足するので、植物の花芽形成への影響をより低減しながら、高い夜蛾の活動抑制効果を得ることができるものである。
また、請求項３の要件も満足するので、より昆虫を集めにくくすることができるものである。
さらに、いままでの防蛾灯に比較して、設置する照明器具の灯数、消費電力などのコストを確実に低減させながら、従来と同等以上の夜蛾防除効果をより一層確実に得ることができるものである。
【００４４】
（実施形態４）
本発明の実施形態４を図１２に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する電線−ＬＥＤ一体形照明器具で、電線（７）にＬＥＤ（６）が一定間隔で組み込まれた構造になっていて、端部には電気が供給することができるように連結プラグ（１６）が設けられているので、電線（７）を施設の支持物に沿って這わせるだけでこの照明器具は設置することができて、光源（１）の着脱としても不要なものである。
【００４５】
本発明による特徴として、光源（１）に緑色ＬＥＤ（６）を使用する所およびその効果としては、実施形態３と同じである。
【００４６】
（実施形態５）
本発明の実施形態５を図１３および図１４に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する投光器と反射形ＨＩＤランプである。農地の周縁部に設置したポールの上に取り付け、広い範囲を照明するのに適しているものである。
【００４７】
本発明による特徴として、光源（１）に緑色ＨＩＤランプ（８）を使用しているものである。この緑色ＨＩＤランプ（８）の周囲には、カバー（９）が取り付けられており、カバー（９）には反射鏡（１０）が形成されていて、この反射鏡（１０）にて緑色ＨＩＤランプ（８）から発せられる光が照射されやすいようになっているものである。図１５に緑色ＨＩＤランプの分光放射特性の一例を示す。波長５４０ｎｍに分光放射エネルギーのピークを有し、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比が０．０１である。従って、請求項１の要件を満足するので、防蛾効果を発揮させながら植物の花芽形成への影響を低減することができるものである。
【００４８】
（実施形態６）
本発明の実施形態６を図１６ないし図１８に示す。図１６は、防犯灯の概略図であり、図１７は、街路灯の概略図であり、図１８は、道路灯の概略図である。すなわち、これらは、道路や街路など一般の屋外照明空間に使用する照明器具である。
【００４９】
本発明による特徴として、光源（１）の周囲は、カバー（９）が取り付けられており、同光源（１）として緑色蛍光ランプと白色蛍光ランプ、および切替スイッチ（図示せず）を備えているものである。図１９は、概略回路ブロック図の例である。花芽形成への影響が問題になる時期は、緑色蛍光ランプ（１２）を点灯し、それ以外の時期は白色蛍光ランプ（１１）を点灯するものである。花芽形成への影響が問題になる時期は、植物の種類や地域によって異なるので、それに合わせて切り替える時期を設定するものである。切替スイッチ（１３）には、手動のものと、タイマー（１４）やリモコンからの信号によって動作するものがある。これによって、植物の花芽形成への影響を低減しながら、花芽形成に関係のない時期は、一般の屋外照明空間で使用しても美観上支障のない光色を提供することができるものである。
【００５０】
また、ＨＩＤランプを使用する場合は、一つのランプの中に、二種類の発光管を備えたものを使用するものである。一つは緑色光を発する発光管、もう一つは従来の水銀ランプやメタルハライドランプ、高圧ナトリウムランプに使用している発光管である。切り替え方法としては、蛍光ランプの場合と同様でかまわないものである。
【００５１】
（実施形態７）
本発明の実施形態７を図２０に示す。これは、防蛾灯と電照用器具を兼用させた照明器具である。
【００５２】
本発明の実施形態７による特徴は、光源（１）として緑色蛍光ランプ（１２）と赤色蛍光ランプ（１５）が採用され、これらの光源（１）を切り替える切替スイッチ（１３）を備えているものである。また、安定器（２）、ランプ保護および防湿性確保のためのシリンダー（３）、器具を吊り下げるためのフック（４）を有していることは、実施形態１と同様である。花芽形成への影響が問題になる時期は緑色蛍光ランプ（１２）を点灯し、電照を施す時期は赤色蛍光ランプ（１５）を点灯するものである。また、点灯するランプは、器具を回転させて下側に持ってくるものである。これによって、簡単な作業で防蛾灯と電照用器具の切り替えができるので、照明器具を付け替えたり、ランプを付け替えたりする手間を省くことができるものである。
【００５３】
なお、本発明の実施形態１ないし実施形態７では、照明器具のカバーに無色透明のガラスやアクリル、ポリカーボネートなどを使用しているが、短波長側の光を小さくするため、カバーに着色フィルムを貼ったり、着色材料を合成したカバーを使用したりすることもある。一例として、図２１に着色材料を合成したシリンダーの分光透過率を、図２２にそれを透過する前後の緑色蛍光ランプの分光放射特性を示すものである。これによって、請求項２の要件を満足するので、昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００５４】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係る照明器具によると、植物の花芽形成への影響が強い波長域５６０〜７００ｎｍの下限５６０ｎｍと、防蛾効果が高い波長域４６０〜５８０ｎｍの下限４６０ｎｍとの間に分光放射エネルギーのピークを有するとともに、分光放射エネルギーΦｅ（λ）とフィトクロムの分光吸収度Ｐｒ（λ）の積を５６０〜７００nmの区間で積分した相対フィトクロム光吸収量の、分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４６０〜５８０nmの区間で積分した防蛾有効放射束に対する比が０．０５以下となるとともに分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４７５〜５７５nmの区間で積分した放射束が，全区間で積分した全放射束の６０％以上である光源を備えた照明器具を使用することによって、防蛾効果を発揮させながら、植物の花芽形成への影響を低減することができるものである。また，いままでの防蛾灯に比較して、設置する照明器具の灯数、消費電力などのコストを低減させながら、従来と同等以上の夜蛾防除効果を得ることができるものである。
【００５５】
本発明の請求項２に係る照明器具によると、請求項１記載の場合に加えて、４６０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えた照明器具を使用することによって、高い夜蛾の活動抑制効果を維持しながら、なおかつ昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００５６】
本発明の請求項３に係る照明器具は、請求項１記載の場合に加えて、５２０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えた照明器具を使用することによって、より昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００５９】
本発明の請求項４に係る照明器具によると、請求項１ないし請求項４いずれか記載の場合に加えて、同請求項１ないし請求項４に記載の波長域を限定した光源と、これとは波長域が異なる光源とを備え、時期によって切り替えて点灯することができる照明器具を使用することによって、植物の花芽形成への影響を低減する街路照明や、防蛾灯と電照器具の兼用が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の照明器具に係る実施形態１の防蛾灯の概略図である。
【図２】本発明の照明器具に係るフィトクロムの吸収スペクトル（Ｐｒ：赤色光吸収型、Ｐｆｒ：遠赤色光吸収型）を示したグラフである。
【図３】本発明の照明器具に係る黄色蛍光ランプの分光放射特性を示したグラフである。
【図４】本発明の照明器具に係る放射束と光束との関係を示したグラフである。
【図５】本発明の照明器具に係る防蛾有効放射束を示したグラフである。
【図６】本発明の照明器具に係る相対フィトクロム光吸収量を示したグラフである。
【図７】本発明の照明器具に係る昆虫の分光視感効率を示したグラフである。
【図８】本発明の照明器具に係る緑色蛍光ランプの分光放射特性の一例を示したグラフである。
【図９】本発明の照明器具に係る実施形態２の電球形蛍光ランプの概略図である。
【図１０】本発明の照明器具に係る実施形態３の電球形ＬＥＤ照明器具の概略図である。
【図１１】本発明の照明器具に係る緑色ＬＥＤの分光放射特性の一例を示したグラフである。
【図１２】本発明の照明器具に係る実施形態４の電線−ＬＥＤ一体形照明器具の概略図である。
【図１３】本発明の照明器具に係る実施形態５の投光器の概略図である。
【図１４】本発明の照明器具に係る実施形態５の反射形ＨＩＤランプの概略図である。
【図１５】本発明の照明器具に係る緑色ＨＩＤランプの分光放射特性の一例を示したグラフである。
【図１６】本発明の照明器具に係る実施形態６の防犯灯の概略図である。
【図１７】本発明の照明器具に係る実施形態６の街路灯の概略図である。
【図１８】本発明の照明器具に係る実施形態６の道路灯の概略図である。
【図１９】本発明の照明器具に係る光源切り替え式照明器具の概略を示した回路ブロック図である。
【図２０】本発明の照明器具に係る実施形態７の防蛾−電照兼用照明器具の概略図である。
【図２１】本発明の照明器具に係る着色材料を合成したシリンダーの分光透過率のグラフである。
【図２２】本発明の照明器具に係るシリンダーを透過する前後の緑色蛍光ランプの分光放射特性のグラフである。
【図２３】ハスモンヨトウやオオタバコガといった夜蛾などの波長域と分光感度の関係を示したグラフである。
【図２４】一従来例に係る照明器具において、光源の波長と夜蛾の明適応化所要時間との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
１ 光源
【発明の属する技術分野】
本発明は、照明器具に関し、具体的には、防蛾灯や街路灯など主として屋外で使用するのに有用な照明器具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、果樹園や農地において、防蛾灯による夜蛾の防除が実施されているものであった。夜蛾は、夜間に果樹園に飛来し、くちばしで果実を穿孔、吸汁するものである。そのため、果実はその箇所を中心に腐敗し、商品価値が低下する。また、農地では夜蛾の幼虫が野菜や花卉の花芽や葉を食い荒らすために、収穫量が減少する。一方、夜蛾は、夜行性のため、周囲が暗くなる夜間に活動するが、周囲が明るい昼間はほとんど活動しないものである。そこで、防蛾灯による夜蛾防除の原理は、夜間に果樹園や農地を防蛾灯で照明し、昼間と同じ状態にして、夜蛾の複眼を明適応化させることによって、吸汁や交尾、産卵などの活動を抑制することにある。
【０００３】
防蛾灯の光源には、波長５８０ｎｍに分光放射エネルギーのピークをもつ黄色蛍光ランプが使用されるものである。これは、野村らの研究（野村健一：電燈照明による吸蛾類の防除、日本応用動物昆虫学会誌別刷第９巻第３号、ｐｐ．１７９−１８６、１９６５）において、黄色蛍光ランプによる夜蛾の活動抑制効果が高かったことによる。図２４は、その一例で、光源の波長と夜蛾の明適応化所要時間の関係を示したものであり、この図２４に示すごとく、波長４６０ｎｍにピークをもつ青色光と波長５８０ｎｍにピークをもつ黄色光で所要時間が短くなっているものである。明適応化所要時間が短いということは、短時間で夜蛾の活動を抑制できることを意味するので、効果が高いといえるものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、防蛾灯は夜蛾の防除に大きな効果を発揮する反面、光に敏感な植物に対しては、花芽形成に悪影響を与える場合がある。多くの植物は、日長（昼間の時間）の変化に反応して花芽を形成する光周性をもっているものである。一般に、日長が一定時間（限界日長）よりも短くなると、花芽を形成するものを短日植物、反対に長くなると花芽を形成するものを長日植物という。キクやイチゴなどの短日植物の場合、防蛾灯の終夜照明を施すことによって、花芽の形成が遅れたり、花芽が形成されなかったりして、収穫量が減少するものである。反対に、ホウレンソウなどの長日植物の場合は、花芽形成が促進され（抽苔）、菜食部である葉が堅くなって、商品価値が低下するものである。
【０００５】
上記の問題は、防蛾灯のように直接植物を照明する場合に限らないものである。道路灯や街路灯など屋外照明施設から漏れる光が原因になる場合もある。
【０００６】
本発明は、上述の事実に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、植物の花芽形成への影響を低減することができる照明器具を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
農作物に対する夜間照明影響研究調査委員会報告書（照明学会、1985）によると、植物の光周性には、フィトクロムという色素が関係していることが知られている。フィトクロムには、Pr（赤色光吸収型）とPfr（遠赤色光吸収型）という二つの型があり、Prに赤色光を照射するとPfrに転換し、逆にPfrに遠赤色光を照射するとPrに転換する。また、光の照射を遮断すると徐々にPfrからPrへ転換する特性がある（暗転換）。日中、太陽光の照射がある時はPrと Pfrの吸収特性の差により、Pr から Pfrへの転換が行なわれるが、夜間、太陽光の照射がなくなると、暗転換によってPfrからPrへの転換が行なわれる。そして、全フィトクロム中のPfrの量が日長によって変化し、このPfrの量が植物の開花時期を制御するとしている。
【０００８】
つまり、本来ならフィトクロムが暗転換されなければならない夜間に、照明光に含まれる赤色光がフィトクロムに作用し、フィトクロムが暗転換されないことが、植物の花芽形成に影響を及ぼす原因であると考えられる。
【０００９】
図２は、Butlerら（Butler,W.L.:Photochem.Photobiol.3, pp.521-528, 1964）が明らかにしたフィトクロムの吸収スペクトルである。Prの吸収スペクトルは、６６０ｎｍ付近にピークを有し、ピークの１／１０以上の範囲で考えると、黄色光から赤色光の波長域５６０〜７００ｎｍの吸収率が高い。つまり、この波長域の光が、植物の花芽形成に強く影響していると考えられる。
【００１０】
香川農業試験場が実施した電照ギクの実験（照明学会：光バイオインダストリー、p.284、1992）によると、白熱電球（主波長６６０ｎｍ）や昼光色蛍光ランプ（同４８０〜６５０ｎｍ）に比べ、青色蛍光ランプ（同４５０ｎｍ）、緑色蛍光ランプ（同５４０ｎｍ）では、ほとんど花芽抑制効果は認められなかったとの報告がある。
【００１１】
図３は、黄色蛍光ランプの分光放射特性であるが、上記の波長域を多く含んでおり、このことが花芽形成に影響していると考えられる。
【００１２】
一方、図２４に示した光源の波長と夜蛾の明適応化所要時間の関係を見ると、波長５８０ｎｍにピークをもつ黄色光と波長４６０ｎｍにピークをもつ青色光で所要時間が短く、それより長波長側でも短波長側でも所要時間が長くなる傾向がある。つまり、高い夜蛾の活動抑制効果を得るには、４６０〜５８０ｎｍの波長域に分光放射エネルギーのピークをもつ光源を使用することが望ましいものである。
【００１３】
次に、防蛾効果を得るにはどの程度の光量が必要か、また、植物の花芽形成への影響を低減するにはどの程度の光量に抑えなければならないかについて記述する。石倉（石倉聡：秋ギク栽培における防ガ用黄色蛍光灯の使用技術、農耕と園芸、pp.186-190、2002）は、防蛾効果を発揮させつつ、秋ギクの開花にできるだけ影響を与えない畝面照度を１〜３ｌｘと想定している。つまり、黄色蛍光ランプを使用する場合、防蛾効果を発揮させるには１ｌｘ以上の照度を確保する必要があり、秋ギクの開花にできるだけ影響を与えないようにするには３ｌｘ以下に抑える必要がある。
【００１４】
ところで、照度の単位ｌｘは、１ｍ2 あたりに入射する光束（ｌｍ）のことである。ｌｍは、光の量を表す単位であり、人の眼の視感度が考慮されている。従って、図４に示すごとく、ｌｍを防蛾効果に適用するのは適切ではなく、純粋な放射エネルギーの量である放射束（Ｗ）で表す方が良いものである。
【００１５】
前述の通り、４６０〜５８０ｎｍの波長域において防蛾効果が高い。従って、この波長域に含まれる放射束（図５参照、以降防蛾有効放射束と記す）が、防蛾効果と最も相関が高いといえるものである。黄色蛍光ランプの光束１ｌｍあたりの防蛾有効放射束は、８８４μＷとなる。つまり、防蛾効果を発揮させるには、１ｍ2 あたりに８８４μＷ以上の防蛾有効放射束を与える必要がある。
【００１６】
次に、秋ギクの開花に与える影響を考える。前述の通り、植物の花芽形成には、フィトクロムの光吸収量が関係しているものである。フィトクロムの光吸収量の相対値は、光源の分光放射エネルギーΦe（λ）とフィトクロムの分光吸収度Pr（λ）の積を５６０〜７００ｎｍの区間で積分した値（図６参照、以降相対フィトクロム光吸収量と記す）で表すことができるものである。黄色蛍光ランプの光束１ｌｍあたりの相対フィトクロム光吸収量は、分光放射エネルギーの単位をμＷとした場合、６６９となる。秋ギクの開花にできるだけ影響を与えないようにするには、１ｍ2 あたり３ｌｍ以下にする必要があるので、相対フィトクロム光吸収量を１ｍ2 あたり６６９×３＝２００７以下に抑える必要がある。
【００１７】
ここで、光源の良否を評価するため、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比を考える。それぞれ前述の限界値を当てはめると、２００７／８８４＝２．２７となる。つまり、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比が２．２７以下になる光源を使用すれば、防蛾効果を発揮させつつ秋ギクの開花への影響を低減することができるものである。ただし、これには畝面全体を防蛾有効放射束８８４μＷ／ｍ2 で完全に均一になるように照明することが必要条件になる。しかし、実際の照明条件下では、畝面の最大光量は最小光量の約３０倍にもなる。さらに、光量は時間ととも減少するために、その減少分を見込んで設計すると、初期は寿命末期の約１．５倍の光量になる。両方とも考慮すると約４５倍の開きが発生するが、この条件下でも防蛾効果を発揮させつつ、秋ギクの開花への影響を低減するには、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比が２．２７／４５＝０．０５以下になる光源を使用する必要がある。
【００１８】
なお、前述の計算根拠に秋ギクを事例に挙げたが、秋ギクは短日性植物の中でも最も光に敏感な植物の一つであり、他の多くの植物に同じ考え方を適用することができるものである。
【００１９】
そこで、本発明の請求項１に係る照明器具は、植物の花芽形成への影響が強い波長域５６０〜７００ｎｍの下限５６０ｎｍと、防蛾効果が高い波長域４６０〜５８０ｎｍの下限４６０ｎｍとの間に分光放射エネルギーのピークを有するとともに、分光放射エネルギーΦｅ（λ）とフィトクロムの分光吸収度Ｐｒ（λ）の積を５６０〜７００nmの区間で積分した相対フィトクロム光吸収量の、分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４６０〜５８０nmの区間で積分した防蛾有効放射束に対する比が０．０５以下となるとともに分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４７５〜５７５nmの区間で積分した放射束が，全区間で積分した全放射束の６０％以上である光源を備えていることを特徴とするものである。
【００２０】
これによって、防蛾効果を発揮させながら、植物の花芽形成への影響を低減することができるものである。また，いままでの防蛾灯に比較して、設置する照明器具の灯数、消費電力などのコストを低減させながら、従来と同等以上の夜蛾防除効果を得ることができるものである。
【００２１】
ところで、農作物の被害は夜蛾に限らないものである。照明の光に昆虫類が集まり、農作物に被害を与える場合がある。図７は、Bickford（Bickford,E.D.:Average insect vision function, National Technical Conference, IES of North America, No.2, 1964）が、一部の昆虫について分光視感効率を調べた例である。３６５ｎｍに最大ピークを有し、ピークの１／１０以上の範囲で考えると、２８０〜５２０ｎｍの波長域で分光視感効率が高い。正の走行性を示す昆虫は、この波長域の光に対して集まりやすいので、理想的にはこの波長域の放射エネルギーを小さくすることが望ましいが、このうち夜蛾の活動抑制効果が高い４６０ｎｍ以上の光は極力維持することが望ましいものである。
【００２２】
本発明の請求項２に係る照明器具は、４６０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えていることを特徴とするものである。これによって、高い夜蛾の活動抑制効果を維持しながら、なおかつ昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００２３】
本発明の請求項３に係る照明器具は、５２０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えていることを特徴とするものである。これによって、より昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００２４】
上述した請求項１ないし請求項３の条件を満足する代表的な光は緑色光である。防蛾灯のように果樹園や農地で使用する場合は、植物の葉を鮮やかな緑に見せる効果があり、美観上特に問題にはならないが、道路灯や街路灯など一般の屋外照明空間で使用する場合は、空間の印象が派手に感じられ、あまり好ましくないものである。
【００２７】
本発明では、従来の技術にある防蛾灯のところで示した、野村らの研究（野村健一：電燈照明による吸蛾類の防除、日本応用動物昆虫学会誌別刷第９巻第３号、ｐｐ．１７９−１８６、１９６４）をもとにして、主波長が５８０ｎｍ付近に存在する黄色蛍光ランプが用いられているものである。この野村らの研究では、３００ｎｍ、４６０ｎｍ、５８０ｎｍ、６８０ｎｍにピークを持つカラードランプと、６００ｎｍにピークを持つ白色蛍光ランプを用いて夜蛾の明適応所要時間を調べた結果、ピーク波長が５８０ｎｍのカラードランプで最も所要時間が短くなったものである。ただし、ピーク波長４６０ｎｍのランプもそれに近い時間で明適応しており、両者間の波長でも十分な効果が予測されるものである。
【００２８】
ところで、オオタバコガ、ハスモンヨトウといった夜蛾の、複眼網膜における分光感度は、図２３のようになっており、５４０ｎｍの近辺で最も高く、従来の防蛾灯の主波長５８０ｎｍ付近と比較して、約１．６倍の感度を持つものである。そして、網膜感度が従来の主波長５８０ｎｍより高い波長域は、４７５ｎｍ〜５７５ｎｍにわたっているものである。よって、従来の防蛾灯より効率良く夜蛾複眼を明適応して、より一層高い防除効果を得るためには、この波長域の光の割合を増した防蛾灯を用いれば良いものである。
【００２９】
従来の防蛾灯が発する光の分光分布において、上記波長域の放射エネルギーが全放射エネルギーに占める割合は、下記の表１に示すように最大でも５３％程度である。よって、従来の防蛾灯より防除効率を確実に高めるには、上記波長域の放射エネルギーの占める割合が、６０％を上回れば良いものである。
【００３０】
【表１】
本発明の請求項４に係る照明器具は、請求項１ないし請求項３記載の波長域を限定した光源と、これとは波長域が異なる光源とを備え、これらの光源を時期によって切り替えて点灯するようになしたことを特徴とするものである。
【００３３】
植物の花芽形成への影響が問題になる時期、例えば、イネの場合６〜８月に緑色光源を点灯し、それ以外の時期は白色光源を点灯するものである。これによって、花芽形成への影響が問題になる時期は、歩行に必要な明るさを確保しながら、花芽形成への影響を低減することができるものである。それ以外の時期は、一般の屋外照明空間で使用しても、美観上支障のない白色光を提供することができるものである。
【００３４】
また、電照栽培は、夜間照明を施すことによって、短日植物に対して花芽形成の抑制を、長日植物に対して花芽形成の促進を図ることで知られているものである。この場合の光源には、フィトクロムの光吸収度が高い赤色光が適しているものである。従って、緑色光源と赤色光源とを備え、時期によって切り替えて点灯すれば、１台の照明器具で防蛾灯と電照器具を兼用することができるものである。
【００３５】
波長域を切り替えて点灯するものとしては、特開平６−２７６８５８号公報に開示されているものがあるが、これは閉鎖空間において一日の昼夜の変化を作り出すものである。
請求項４の発明としては、一日単位ではなく、季節単位で切り替えるという点で異なるものである。
【００３６】
なお、本発明の特徴として光の波長域を限定しているが、光源から出る光が要件を満足していなくても、照明器具に取り付けたフィルターなどを透過して最終的に出る光が要件を満足すれば良いものである。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各々の実施の形態を図面を参照しながら詳しく説明する。
【００３８】
（実施形態１）
本発明の実施形態１を図１に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する防蛾灯であり、主として、光源（１）、安定器（２）、ランプ保護および防湿性確保のためのシリンダー（３）、器具を吊り下げるためのフック（４）からなるものである。
【００３９】
本発明による特徴として、光源（１）に緑色蛍光ランプを使用する。図８に緑色蛍光ランプの分光放射特性の一例を示す。波長５２５ｎｍに分光放射エネルギーのピークを有し、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比が０．０２で、請求項１の要件を満足するので、防蛾効果を発揮させながら植物の花芽形成への影響を低減することができるものである。
【００４０】
（実施形態２）
本発明の実施形態２を図９に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する安定器（２）を内蔵した電球形蛍光ランプであり、施設に配線された防水ソケットに口金（５）をねじ込んで点灯させるものである。直管蛍光ランプを用いる防蛾灯よりも小形で軽量なので、器具の着脱が容易である。
【００４１】
本発明の実施形態２による特徴として、光源（１）に緑色蛍光ランプを用いる所およびその効果は、実施形態１と同じである。
【００４２】
（実施形態３）
本発明の実施形態３を図１０に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する電球形ＬＥＤ照明器具であり、実施形態２と同様に、防水ソケットにねじ込んで点灯させるものである。
【００４３】
本発明の実施形態３による特徴として、光源（１）に緑色ＬＥＤ（６）を使用しているものである。
この実施形態３の電球形ＬＥＤ照明器具も施設に配線された防水ソケットに口金（５）をねじ込んで点灯させるものであるが、例えば、口金（５）の上部にＡＣ−ＤＣコンバータ（１７）が設けられているものである。
図１１に緑色ＬＥＤの分光放射特性の一例を示す。
波長５３０ｎｍの単色光であるために、５６０〜７００ｎｍにおける放射エネルギーが０である。
したがって、請求項１の要件を満足するので、植物の花芽形成への影響をより低減しながら、高い夜蛾の活動抑制効果を得ることができるものである。
また、請求項３の要件も満足するので、より昆虫を集めにくくすることができるものである。
さらに、いままでの防蛾灯に比較して、設置する照明器具の灯数、消費電力などのコストを確実に低減させながら、従来と同等以上の夜蛾防除効果をより一層確実に得ることができるものである。
【００４４】
（実施形態４）
本発明の実施形態４を図１２に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する電線−ＬＥＤ一体形照明器具で、電線（７）にＬＥＤ（６）が一定間隔で組み込まれた構造になっていて、端部には電気が供給することができるように連結プラグ（１６）が設けられているので、電線（７）を施設の支持物に沿って這わせるだけでこの照明器具は設置することができて、光源（１）の着脱としても不要なものである。
【００４５】
本発明による特徴として、光源（１）に緑色ＬＥＤ（６）を使用する所およびその効果としては、実施形態３と同じである。
【００４６】
（実施形態５）
本発明の実施形態５を図１３および図１４に示す。この照明器具は、夜蛾の防除のために使用する投光器と反射形ＨＩＤランプである。農地の周縁部に設置したポールの上に取り付け、広い範囲を照明するのに適しているものである。
【００４７】
本発明による特徴として、光源（１）に緑色ＨＩＤランプ（８）を使用しているものである。この緑色ＨＩＤランプ（８）の周囲には、カバー（９）が取り付けられており、カバー（９）には反射鏡（１０）が形成されていて、この反射鏡（１０）にて緑色ＨＩＤランプ（８）から発せられる光が照射されやすいようになっているものである。図１５に緑色ＨＩＤランプの分光放射特性の一例を示す。波長５４０ｎｍに分光放射エネルギーのピークを有し、相対フィトクロム光吸収量と防蛾有効放射束の比が０．０１である。従って、請求項１の要件を満足するので、防蛾効果を発揮させながら植物の花芽形成への影響を低減することができるものである。
【００４８】
（実施形態６）
本発明の実施形態６を図１６ないし図１８に示す。図１６は、防犯灯の概略図であり、図１７は、街路灯の概略図であり、図１８は、道路灯の概略図である。すなわち、これらは、道路や街路など一般の屋外照明空間に使用する照明器具である。
【００４９】
本発明による特徴として、光源（１）の周囲は、カバー（９）が取り付けられており、同光源（１）として緑色蛍光ランプと白色蛍光ランプ、および切替スイッチ（図示せず）を備えているものである。図１９は、概略回路ブロック図の例である。花芽形成への影響が問題になる時期は、緑色蛍光ランプ（１２）を点灯し、それ以外の時期は白色蛍光ランプ（１１）を点灯するものである。花芽形成への影響が問題になる時期は、植物の種類や地域によって異なるので、それに合わせて切り替える時期を設定するものである。切替スイッチ（１３）には、手動のものと、タイマー（１４）やリモコンからの信号によって動作するものがある。これによって、植物の花芽形成への影響を低減しながら、花芽形成に関係のない時期は、一般の屋外照明空間で使用しても美観上支障のない光色を提供することができるものである。
【００５０】
また、ＨＩＤランプを使用する場合は、一つのランプの中に、二種類の発光管を備えたものを使用するものである。一つは緑色光を発する発光管、もう一つは従来の水銀ランプやメタルハライドランプ、高圧ナトリウムランプに使用している発光管である。切り替え方法としては、蛍光ランプの場合と同様でかまわないものである。
【００５１】
（実施形態７）
本発明の実施形態７を図２０に示す。これは、防蛾灯と電照用器具を兼用させた照明器具である。
【００５２】
本発明の実施形態７による特徴は、光源（１）として緑色蛍光ランプ（１２）と赤色蛍光ランプ（１５）が採用され、これらの光源（１）を切り替える切替スイッチ（１３）を備えているものである。また、安定器（２）、ランプ保護および防湿性確保のためのシリンダー（３）、器具を吊り下げるためのフック（４）を有していることは、実施形態１と同様である。花芽形成への影響が問題になる時期は緑色蛍光ランプ（１２）を点灯し、電照を施す時期は赤色蛍光ランプ（１５）を点灯するものである。また、点灯するランプは、器具を回転させて下側に持ってくるものである。これによって、簡単な作業で防蛾灯と電照用器具の切り替えができるので、照明器具を付け替えたり、ランプを付け替えたりする手間を省くことができるものである。
【００５３】
なお、本発明の実施形態１ないし実施形態７では、照明器具のカバーに無色透明のガラスやアクリル、ポリカーボネートなどを使用しているが、短波長側の光を小さくするため、カバーに着色フィルムを貼ったり、着色材料を合成したカバーを使用したりすることもある。一例として、図２１に着色材料を合成したシリンダーの分光透過率を、図２２にそれを透過する前後の緑色蛍光ランプの分光放射特性を示すものである。これによって、請求項２の要件を満足するので、昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００５４】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係る照明器具によると、植物の花芽形成への影響が強い波長域５６０〜７００ｎｍの下限５６０ｎｍと、防蛾効果が高い波長域４６０〜５８０ｎｍの下限４６０ｎｍとの間に分光放射エネルギーのピークを有するとともに、分光放射エネルギーΦｅ（λ）とフィトクロムの分光吸収度Ｐｒ（λ）の積を５６０〜７００nmの区間で積分した相対フィトクロム光吸収量の、分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４６０〜５８０nmの区間で積分した防蛾有効放射束に対する比が０．０５以下となるとともに分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４７５〜５７５nmの区間で積分した放射束が，全区間で積分した全放射束の６０％以上である光源を備えた照明器具を使用することによって、防蛾効果を発揮させながら、植物の花芽形成への影響を低減することができるものである。また，いままでの防蛾灯に比較して、設置する照明器具の灯数、消費電力などのコストを低減させながら、従来と同等以上の夜蛾防除効果を得ることができるものである。
【００５５】
本発明の請求項２に係る照明器具によると、請求項１記載の場合に加えて、４６０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えた照明器具を使用することによって、高い夜蛾の活動抑制効果を維持しながら、なおかつ昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００５６】
本発明の請求項３に係る照明器具は、請求項１記載の場合に加えて、５２０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えた照明器具を使用することによって、より昆虫類を集めにくくすることができるものである。
【００５９】
本発明の請求項４に係る照明器具によると、請求項１ないし請求項４いずれか記載の場合に加えて、同請求項１ないし請求項４に記載の波長域を限定した光源と、これとは波長域が異なる光源とを備え、時期によって切り替えて点灯することができる照明器具を使用することによって、植物の花芽形成への影響を低減する街路照明や、防蛾灯と電照器具の兼用が可能となるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の照明器具に係る実施形態１の防蛾灯の概略図である。
【図２】本発明の照明器具に係るフィトクロムの吸収スペクトル（Ｐｒ：赤色光吸収型、Ｐｆｒ：遠赤色光吸収型）を示したグラフである。
【図３】本発明の照明器具に係る黄色蛍光ランプの分光放射特性を示したグラフである。
【図４】本発明の照明器具に係る放射束と光束との関係を示したグラフである。
【図５】本発明の照明器具に係る防蛾有効放射束を示したグラフである。
【図６】本発明の照明器具に係る相対フィトクロム光吸収量を示したグラフである。
【図７】本発明の照明器具に係る昆虫の分光視感効率を示したグラフである。
【図８】本発明の照明器具に係る緑色蛍光ランプの分光放射特性の一例を示したグラフである。
【図９】本発明の照明器具に係る実施形態２の電球形蛍光ランプの概略図である。
【図１０】本発明の照明器具に係る実施形態３の電球形ＬＥＤ照明器具の概略図である。
【図１１】本発明の照明器具に係る緑色ＬＥＤの分光放射特性の一例を示したグラフである。
【図１２】本発明の照明器具に係る実施形態４の電線−ＬＥＤ一体形照明器具の概略図である。
【図１３】本発明の照明器具に係る実施形態５の投光器の概略図である。
【図１４】本発明の照明器具に係る実施形態５の反射形ＨＩＤランプの概略図である。
【図１５】本発明の照明器具に係る緑色ＨＩＤランプの分光放射特性の一例を示したグラフである。
【図１６】本発明の照明器具に係る実施形態６の防犯灯の概略図である。
【図１７】本発明の照明器具に係る実施形態６の街路灯の概略図である。
【図１８】本発明の照明器具に係る実施形態６の道路灯の概略図である。
【図１９】本発明の照明器具に係る光源切り替え式照明器具の概略を示した回路ブロック図である。
【図２０】本発明の照明器具に係る実施形態７の防蛾−電照兼用照明器具の概略図である。
【図２１】本発明の照明器具に係る着色材料を合成したシリンダーの分光透過率のグラフである。
【図２２】本発明の照明器具に係るシリンダーを透過する前後の緑色蛍光ランプの分光放射特性のグラフである。
【図２３】ハスモンヨトウやオオタバコガといった夜蛾などの波長域と分光感度の関係を示したグラフである。
【図２４】一従来例に係る照明器具において、光源の波長と夜蛾の明適応化所要時間との関係を示したグラフである。
【符号の説明】
１ 光源
Claims (4)
- 植物の花芽形成への影響が強い波長域５６０〜７００ｎｍの下限５６０ｎｍと、防蛾効果が高い波長域４６０〜５８０ｎｍの下限４６０ｎｍとの間に分光放射エネルギーのピークを有するとともに、分光放射エネルギーΦｅ（λ）とフィトクロムの分光吸収度Ｐｒ（λ）の積を５６０〜７００nmの区間で積分した相対フィトクロム光吸収量の、分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４６０〜５８０nmの区間で積分した防蛾有効放射束に対する比が０．０５以下となるとともに分光放射エネルギーΦｅ（λ）を４７５〜５７５nmの区間で積分した放射束が，全区間で積分した全放射束の６０％以上である光源を備えていることを特徴とする照明器具。
- ４６０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えたことを特徴とする請求項１記載の照明器具。
- ５２０ｎｍ以下における放射エネルギーがピークの放射エネルギーの１０％以下である光源を備えたことを特徴とする請求項１記載の照明器具。
- 上記波長域を限定した光源と、これとは波長域が異なる光源とを備え、これらの光源を時期によって切り替えて点灯するようになしたことを特徴とする請求項１ないし請求項３いずれか記載の照明器具。
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