(57)【要約】運用コストを抑制しＬＥＤ光の照度損失を回避しつつ、照明領域における照度分布を均一化させることができる照明装置を提供する。ＬＥＤ照明装置１０Ａは、基板１５の表面に配置され発光する複数のＬＥＤ素子１６と、基板１５の表面に設けられＬＥＤ素子１６の光軸方向に対して反対方向の成分を含む法線Ｎ1を持つ第１反射面１７でＬＥＤ素子１６の発光を反射させる第１リフレクタ１１と、ＬＥＤ素子１６を挟んで第１リフレクタ１１とは反対の位置に配置されＬＥＤ素子１６の光軸方向Ｚに対して同じ方向の成分を含む法線Ｎ2を持つ第２反射面１８でＬＥＤ素子１６の発光を反射させる第２リフレクタ１２と、を備えている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の表面に配置され発光する複数のＬＥＤ素子と、
前記基板の表面に設けられ、前記ＬＥＤ素子の光軸方向に対して反対方向の成分を含む法線を持つ第１反射面で前記発光を反射させる第１リフレクタと、を備えることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＬＥＤ照明装置において、
前記ＬＥＤ素子を挟んで前記第１リフレクタとは反対の位置に配置され、前記ＬＥＤ素子の光軸方向に対して同じ方向の成分を含む法線を持つ第２反射面で前記発光を反射させる第２リフレクタを、さらに備えることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤ照明装置において、
前記第１リフレクタは長尺に形成され、
前記複数のＬＥＤ素子は、第１反射面に沿って列状配置されることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項４】
請求項３に記載のＬＥＤ照明装置において、
前記第１反射面は、前記第１リフレクタの両側面に設けられていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項５】
請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤ照明装置において、
前記第１反射面は、前記第１リフレクタの外周面に閉環状に形成され、
前記複数のＬＥＤ素子は、前記第１反射面の周囲に面状配置されることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項６】
請求項１又は請求項２に記載のＬＥＤ照明装置において、
前記第１反射面は、前記第１リフレクタの外周面の一部を除いて開環状に形成され、
前記複数のＬＥＤ素子は、少なくとも前記第１反射面の周囲に面状配置されることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項７】
請求項５又は請求項６に記載のＬＥＤ照明装置において、
前記第１リフレクタはリング状に形成され、
前記第１リフレクタのリング状の内側と外側に前記ＬＥＤ素子が配置され、
前記第１リフレクタの内周面には、前記内側に配置されるＬＥＤ素子の光軸方向に対して同じ方向の成分を含む法線を持つ第３反射面が形成されていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のＬＥＤ照明装置と、
植物を載置する棚板と、
前記ＬＥＤ照明装置及び前記棚板を、互いが対向する位置において支持する支持部材と、を備えることを特徴とする植物栽培棚。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）を光源に持つ照明装置及び植物栽培棚に関する。
【背景技術】
【０００２】
農産物栽培手法として、光、温度、二酸化炭素濃度などの内部環境が制御された閉鎖的な空間で植物を栽培する植物工場が注目されている。
この植物工場によれば、（ｉ）天候に左右されずに狭い土地で植物を大量生産できる、（ii）無農薬、新鮮、清潔といった高付加価値の植物を安定供給できる、（iii）食の安全・安心、健康志向に合致する、といった多くの利点がある。【０００３】
植物栽培用の照明装置として、高圧ナトリウムランプ、メタルハライドランプ、蛍光灯等を光源として利用したものが周知である。一方において近年では、省電力化や環境対策の観点から、これら従来の光源に替わり、ＬＥＤ（発光ダイオード）が光源として採用されつつある。【０００４】
ＬＥＤは、従来の光源と比較した場合、消費電力が１／２〜１／４程度となりそれ自身の寿命も大幅に延びるために、植物工場の運営上の経費削減に貢献する。さらにＬＥＤは、従来の光源と比較して熱放射が少ないため近接照明しても植物の葉焼けを回避することができ、多段栽培を可能とし単位面積当たりの収穫量の向上にも貢献する。【０００５】
しかし、ＬＥＤ照明は指向性が強いため、照明領域において、ＬＥＤの光軸が交わる中心部の照度が、縁側部の照度よりも大きくなり、照度分布にムラがある問題が指摘されている。このような照度分布にムラが存在すると植物の育成にもムラが生じてしまう。そして、この照度分布を均一にするために、乳白色に濁らせたり微細レンズで表面加工されたりした拡散板等を介し、ＬＥＤ照明を行う技術が公知となっている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−１３１１８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上述の公知技術では、拡散板等を透過する際のＬＥＤ光の減衰に伴う照度損失により電力効率の低下を招く課題がある。さらに、ＬＥＤ光の照射領域に対応する面積の拡散板を用意する必要があり、運用コストの上昇を招く課題がある。【０００８】
本発明はこのような事情を考慮してなされたもので、運用コストを抑制しＬＥＤ光の照度損失を回避しつつ、照明領域における照度分布を均一化させることができる照明装置及び植物栽培棚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】
【０００９】
本発明に係るＬＥＤ照明装置は、基板と、前記基板の表面に配置され発光する複数のＬＥＤ素子と、前記基板の表面に設けられ前記ＬＥＤ素子の光軸方向に対して反対方向の成分を含む法線を持つ第１反射面で前記発光を反射させる第１リフレクタと、を備える。【００１０】
本発明に係る植物栽培棚は、前記ＬＥＤ照明装置と、植物を載置する棚板と、前記ＬＥＤ照明装置及び前記棚板を、互いが対向する位置において支持する支持部材と、を備えている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、運用コストを抑制しＬＥＤ光の照度損失を回避しつつ、照明領域における照度分布を均一化させることができる照明装置及び植物栽培棚が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係るＬＥＤ照明装置の斜視図。
【図２】（Ａ）第１実施形態に係るＬＥＤ照明装置の断面図、（Ｂ）変形例の断面図。
【図３】ＬＥＤ光源の指向特性の説明図。
【図４】ＬＥＤ光源の照度分布を示すグラフ。
【図５】（Ａ）第２実施形態に係るＬＥＤ照明装置の平面図、（Ｂ）その断面図。
【図６】（Ａ）第２実施形態に係るＬＥＤ照明装置を複数配列させた場合の配光画像、（Ｂ）リフレクタが存在しない場合の配光画像（比較例）。
【図７】（Ａ）第３実施形態に係るＬＥＤ照明装置の平面図、（Ｂ）そのＢ−Ｂ断面図、（Ｃ）そのＣ−Ｃ断面図。
【図８】（Ａ）第４実施形態に係るＬＥＤ照明装置の斜視図、（Ｂ）その縦断面図。
【図９】本発明の第５実施形態に係る植物栽培棚の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図１は第１実施形態に係るＬＥＤ照明装置１０Ａ（１０）の斜視図であり、図２はこの第１実施形態に係るＬＥＤ照明装置の断面図である。
このようにＬＥＤ照明装置１０Ａは、基板１５と、この基板１５の表面に配置され発光する複数のＬＥＤ素子１６（１６ａ，１６ｂ）と、基板１５の表面に設けられＬＥＤ素子１６の光軸方向Ｚ（図２）に対して反対方向の成分を含む法線Ｎ1を持つ第１反射面１７（１７ａ，１７ｂ）でＬＥＤ素子１６の発光を反射させる第１リフレクタ１１と、ＬＥＤ素子１６（１６ａ，１６ｂ）を挟んで第１リフレクタ１１とは反対の位置に配置され光軸方向Ｚに対して同じ方向の成分を含む法線Ｎ2を持つ第２反射面１８（１８ａ，１８ｂ）でＬＥＤ素子１６の発光を反射させる第２リフレクタ１２（１２ａ，１２ｂ）と、を備えている。
【００１４】
ＬＥＤ素子１６（１６ａ，１６ｂ）は、植物の葉緑素（クロロフィル）における光合成に必要な波長領域の光を発光するものである。栽培対象の植物にあわせて、最適な波長を発光するＬＥＤ素子１６が選択される。この場合、光の３原色を混色させた白色ＬＥＤ素子１６を単独で基板１５の表面に配置させる場合の他に、赤、緑、青の原色をそれぞれ単色発光するＬＥＤ素子１６を組み合わせて基板１５の表面に配置させる場合がある。
ＬＥＤ素子１６の光度は、クロロフィルが吸収できる４００ｎｍから７００ｎｍまでの波長領域だけの光量子束密度で定義される光合成光量子束密度（ＰＰＦＤ；photosynthetic photon flux density）が、照明領域において最適値となるように設定される。
【００１５】
基板１５は、長尺状の平板からなる電子回路基板であって、表面側には複数のＬＥＤ素子１６が実装されている。また、ＬＥＤ素子１６と干渉しない位置に、このＬＥＤ素子１６に所定の電流を流すための電子回路（図示略）が配設されている。
基板１５に設けられた電子回路は、複数の電子部品とこれらを接続する配線とから構成されている。この電子部品等を介して基板１５に電力が供給され、基板１５上に実装されたＬＥＤ素子１６に給電して発光させる。
【００１６】
ＬＥＤ照明装置１０Ａは、ＬＥＤ素子１６、第１反射面１７及び第２反射面１８を実装させた基板１５を透明な円筒に収容し、口金形状や長さ等をそろえることにより、従来の直管蛍光灯と構造的に互換性をもたせることができる。また、基板１５は、平面に限定されることはなく、曲面を有するものを採用してもよい。
【００１７】
図１に示すように、第１実施形態において第１リフレクタ１１は長尺に形成されている。そして、この第１リフレクタ１１の両側面には、ＬＥＤ素子１６の発光を反射させる第１反射面１７（１７ａ，１７ｂ）が設けられている。そして、複数のＬＥＤ素子１６が第１反射面１７（１７ａ，１７ｂ）に沿って列状配置されている。
第１実施形態では、第１リフレクタ１１の両側に配置される一組のＬＥＤ素子１６（１６ａ，１６ｂ）を単位光源とみなし、これら一組のＬＥＤ素子１６（１６ａ，１６ｂ）に挟まれる第１リフレクタ１１の中心軸（Ｚ軸）をこの単位光源の光軸として取り扱う。
【００１８】
図２（Ａ）に示すように、第１反射面１７（１７ａ，１７ｂ）は、第１リフレクタ１１の両側面に設けられている。
この第１反射面１７（１７ａ，１７ｂ）は、その法線Ｎ1がＬＥＤ素子１６の光軸方向Ｚに対して反対方向の成分を含んでいる。これにより、この光軸（Ｚ軸）が直交する照射面の中心側に配光されるＬＥＤ素子１６（１６ａ，１６ｂ）の発光が、第１反射面１７（１７ａ，１７ｂ）で反射して、この照射面の中心よりも外側に配光されることになる。これにより、光軸（Ｚ軸）が直交する照射面の中心側におけるスポット的な高照度が、その周囲に拡散されることになる。
【００１９】
この第１反射面１７は、ＬＥＤ素子１６の発光が高効率に反射されるように、鏡面仕上げされたりコーティングしたりする等の周知の表面処理が施されている。これにより第１反射面１７の反射率は、メンテナンスフリーで、１００％に近い値を維持できる。なお、第１反射面１７の傾斜角は、光軸方向Ｚに対し０°を超えて４５°以下の範囲とし、好適には１０°〜３５°の範囲とする。
【００２０】
この第１反射面１７の傾斜角が０°以下であると、照射面の中心側からその周囲に拡散される配光が少なくスポット的な高照度の解消に貢献しない。またこの傾斜角が４５°を超えると、逆に照射面の中心側の照度がその周囲よりも低くなってしまう。
なお、半値照射角度が１２０°のＬＥＤ素子１６を使用した場合、第１反射面１７の傾斜角は、３０°が最適である。
【００２１】
第２リフレクタ１２（１２ａ，１２ｂ）は、ＬＥＤ素子１６（１６ａ，１６ｂ）を挟んで第１リフレクタ１１とは反対の位置に配置されている。
この第２反射面１８（１８ａ，１８ｂ）は、その法線Ｎ2がＬＥＤ素子１６の光軸方向Ｚに対して同じ方向の成分を含んでいる。これにより、この光軸が直交する照射面の中心から遠い周縁部分に配光されるＬＥＤ素子１６（１６ａ，１６ｂ）の発光が、第２反射面１８（１８ａ，１８ｂ）で反射して、この照射面の周縁部分よりも内側に配光されることになる。これにより、光軸が直交する照射面の中心側におけるスポット的な高照度が、相対的に緩和されることになる。
【００２２】
この第２反射面１８は、ＬＥＤ素子１６の発光が高効率に反射されるように、鏡面仕上げされたりコーティングしたりする等の周知の表面処理が施されている。これにより第２反射面１８の反射率は、メンテナンスフリーで、１００％に近い値を維持できる。なお、第２反射面１８の傾斜角は、光軸方向Ｚに対し３０°〜６５°の範囲とする。
この第２反射面１８の傾斜角が３０°未満であったり傾斜角が６５°を超えたりすると、照射面の周縁部分からその内側に拡散される配光が少なくスポット的な高照度の解消に寄与しない。
【００２３】
図１において第１リフレクタ１１及び第２リフレクタ１２は、直線のレール状のものを開示しているが、この形状に限定されることはなく、曲線形状であったり、反射面１７，１８を有するバルク材であったりする場合もある。
【００２４】
図２（Ｂ）は第１実施形態に係るＬＥＤ照明装置の変形例の断面図を示している。
図示されるように、第１リフレクタ１１の片側の側面のみに第１反射面１７が形成されている。また第１リフレクタ１１の第１反射面１７は、図２（Ｂ）に示すように、ＬＥＤ素子１６の光軸を含む断面視において、曲面である場合がある。
同様に、第２リフレクタ１２の第２反射面１８も、ＬＥＤ素子１６の光軸を含む断面視において、曲面である場合がある。
【００２５】
図３は、ＬＥＤ光源の指向特性の説明図である。
平面光源のＬＥＤ素子１６を用いた場合、光軸方向Ｚにおける光度Ｉ0とすると、この光軸方向Ｚに対する入射角θ方向の光度Ｉθの指向特性はランバートの余弦則により次式（１）で表される。
Ｉθ＝Ｉ0ｃｏｓθ      （１）
【００２６】
そして、ＬＥＤ素子１６から距離ｄおいて光軸方向Ｚに直交する照射面１９上の交点である中心点０における照度Ｅ0とすると、ＬＥＤ素子１６から入射角θ方向に交わる照射面１９上の交点Ｐの照度Ｅθはコサイン４乗則により次式（２）で表される。
Ｅθ＝Ｅ0ｃｏｓ4θ      （２）
【００２７】
図４はＬＥＤ光源の照度分布を示すグラフである。
グラフの横軸は光軸方向Ｚに対する入射角θで表し、縦軸はこの入射角θに対する照射面１９上の照度Ｅθを表している。さらに、破線は第１リフレクタ１１及び第２リフレクタ１２が存在しない場合を比較例として示したもので、上式（２）に基づく結果である。そして、実線は本実施形態における実施例を示したものである。
【００２８】
この実施例によれば、光軸方向Ｚに直交する照射面１９上の中心点０の照度Ｅ0が、第１リフレクタ１１の作用により、照度が中心点０における照度の半分以上になる角度範囲Ｗ´の周辺に拡散される。その結果、この中心点０におけるスポット的な高照度が緩和されて、照明領域における照度分布の均一化が図られる。
さらに第２リフレクタ１２の作用により光軸方向Ｚから９０°に近い入射角θの発光が内側に配光される。その結果、照射面１９への到達が困難な入射角θの発光が中心点０の周辺の低照度領域に盛られ、照度分布の均一化が図られる。
【００２９】
これにより、実施例において角度範囲Ｗが、比較例の角度範囲Ｗ´よりも広がることになる。これにより、照射面１９の全面に亘る所定照度を確保するために、間隔を狭くしてＬＥＤ素子１６を配列させる必要がない。よって、ＬＥＤ素子１６の使用数を減らしてコスト低減に寄与することができる。
さらに、乳白色に濁らせた拡散版等を使用せずに角度範囲Ｗを広げることができるため、照射面１９に近づけてＬＥＤ素子１６を設置することができる。これにより、ＬＥＤ素子１６の発光量を弱めて消費電力を削減し、ランニングコストを抑制することができる。
【００３０】
（第２実施形態）
次に図５を参照して本発明における第２実施形態について説明する。図５（Ａ）は第２実施形態に係るＬＥＤ照明装置の平面図を示し、図５（Ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図を示している。なお、図５において図１又は図２と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【００３１】
このように第２実施形態のＬＥＤ照明装置１０Ｃは、基板１５と、この基板１５の表面に配置され発光する複数のＬＥＤ素子１６と、基板１５の表面に設けられＬＥＤ素子１６の光軸方向Ｚに対して反対方向の成分を含む法線Ｎ1を持つ第１反射面１７でＬＥＤ素子１６の発光を反射させる第１リフレクタ１１と、ＬＥＤ素子１６を挟んで第１リフレクタ１１とは反対の位置に配置され光軸方向Ｚに対して同じ方向の成分を含む法線Ｎ2を持つ第２反射面１８でＬＥＤ素子１６の発光を反射させる第２リフレクタ１２と、を備えている。
【００３２】
第２実施形態において第１反射面１７は、第１リフレクタ１１の外周面に閉環状に形成され、複数のＬＥＤ素子１６は、第１反射面１７の周囲に面状配置されている。
第２実施形態では、第１リフレクタ１１の周囲に配置される一群のＬＥＤ素子１６を単位光源とみなし、第１リフレクタ１１の中心軸（Ｚ軸）をこの単位光源の光軸として取り扱う。
【００３３】
ＬＥＤ照明装置１０Ｃは、ＬＥＤ素子１６、第１反射面１７及び第２反射面１８を実装させた基板１５を透明な半球体に収容し、口金形状や大きさ等をそろえることにより、従来の白熱電球と構造的に互換性をもたせることができる。また、基板１５は、円形に限定されることはなく、楕円やその他不定形を有するものを採用してもよい。また、基板１５は、平面に限定されることはなく、曲面を有するものを採用してもよい。
【００３４】
図５に示すように、第２実施形態において第１リフレクタ１１は中心軸（Ｚ軸）に対して回転対称に形成されている。そして、この第１リフレクタ１１には、３６０°全周囲にＬＥＤ素子１６の発光を反射させる第１反射面１７が設けられている。そして、複数のＬＥＤ素子１６が第１リフレクタ１１を中心として同一面上に配置されている。そして、これら複数のＬＥＤ素子１６を取り囲むようにリング状の第２リフレクタ１２が配置されている。
【００３５】
なお、第１反射面１７及び第２反射面１８は、光軸方向Ｚに沿う断面視において、直線を含む形状を例示しているが、この断面視において、曲面を含む場合もある。また第１リフレクタ１１及び第２リフレクタ１２は、上面視において円形を例示しているが、楕円や矩形その他不定形を有する場合もある。
【００３６】
図６（Ａ）は第２実施形態に係るＬＥＤ照明装置１０Ｃを複数（図示が５個）直線状に配列させた場合の配光画像であり、図６（Ｂ）は、比較例として第１リフレクタ１１及び第２リフレクタ１２を除去した場合の配光画像である。
このように第２実施形態に係るＬＥＤ照明装置１０Ｃによれば、その設置数や設置間隔が一定の条件のまま、照度分布をムラなく均一にすることができる。
【００３７】
（第３実施形態）
次に図７を参照して本発明における第３実施形態について説明する。図７（Ａ）は第３実施形態に係るＬＥＤ照明装置１０Ｄの平面図を示し、図７（Ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図を示し、図７（Ｃ）はそのＣ−Ｃ断面図を示している。なお、図７において図５と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【００３８】
第３実施形態における第１反射面１７は、第１リフレクタ１１の外周面の一部を除いて開環状に形成され、複数のＬＥＤ素子１６は、少なくとも第１反射面１７の周囲に面状配置されている。
【００３９】
図７に示すように、第３実施形態において第１リフレクタ１１はＺ軸回転対称体のうち一部が欠落した形になっている。そして、この第１リフレクタ１１には、この欠落部分を除く周囲にＬＥＤ素子１６の発光を反射させる第１反射面１７が設けられている。そして、複数のＬＥＤ素子１６が第１リフレクタ１１を中心に同一面上に配置されている。
【００４０】
第３実施形態に係るＬＥＤ照明装置１０Ｄは、第１リフレクタ１１により発光が反射されるＬＥＤ素子１６の群Ｐによる照明領域では、配光が拡散されて広範囲で均一な照度分布が得られる。しかし、第１リフレクタ１１により発光が反射されないＬＥＤ素子１６の群Ｑによる照明領域では、その直下にスポット的に配光されることになる。
【００４１】
このようなＬＥＤ照明装置１０Ｄの用途としては、ショーケースの内部照明や車内灯やその他特殊な照明効果が期待される用途での利用が考えられる。
ショーケースでは、ディスプレイ面とこれに対向する背面とに対する照明方法を変えて、内部に配置した物品の展示効果を高めることが考えられる。
一般的な車内灯では、夜間走行中の点灯は車内の像がフロントガラスに投影され運転者の安全運転を阻害する場合がある。そこで、車内灯にＬＥＤ照明装置１０Ｄを採用することで、フロントガラス側の配光は直下にスポット照射してフロントガラスに反射しないようにし、後部座席側の配向は拡散照射してその周辺のみを照明することができる。
【００４２】
なお図７において、第１リフレクタ１１の３６０°全周囲に複数のＬＥＤ素子１６が配置されているものを例示したが、第１リフレクタ１１により発光が反射されないＬＥＤ素子１６の群Ｑの配置を省略してもよい。
【００４３】
（第４実施形態）
次に図８を参照して本発明における第３実施形態について説明する。図８（Ａ）は第４実施形態に係るＬＥＤ照明装置１０Ｅの斜視図を示し、図８（Ｂ）はその縦断面図を示している。なお、図８において図５と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
【００４４】
このＬＥＤ照明装置１０Ｅは、基板１５と、この基板１５の表面に設けられリング状に形成された第１リフレクタ１１とを備えている。そして、このリング状に形成された第１リフレクタ１１の内側と外側には複数のＬＥＤ素子１６（１６ｃ、１６ｄ）が基板１５の表面に配置されている。
【００４５】
そしてリング状の第１リフレクタ１１の外周面には外側に配置されたＬＥＤ素子１６ｄの光軸方向に対して反対方向の成分を含む法線を持つ第１反射面１７が形成されている。さらにリング状の第１リフレクタ１１の内周面には内側に配置されたＬＥＤ素子１６ｃの光軸方向に対して同じ方向の成分を含む法線を持つ第３反射面１３が形成されている。
【００４６】
第１リフレクタ１１の外側に配置されたＬＥＤ素子１６ｄのさらに外側には、リング状の第２リフレクタ１２が設けられている。この第２リフレクタ１２の内周面には、ＬＥＤ素子１６ｄの光軸方向に対して同じ方向の成分を含む法線を持つ第２反射面１８が形成されている。なお、この第２リフレクタ１２は設置されない場合もある。
【００４７】
なお、ハウジング１４の円形縁端に基板１５の外周が支持されている形態を例示しているが、この基板１５の支持方法は特に限定がない。また、リング状の第１リフレクタ１１の内側には、ＬＥＤ素子１６ｃが一つのみ配置されているが、複数配置されている場合もある。さらにリング状の第１リフレクタ１１と第２リフレクタ１２との間には、一個分のＬＥＤ素子１６ｄが配置されているが、この間に複数個が配置されている場合もある。
【００４８】
（第５実施形態）
次に図９を参照して本発明における第５実施形態について説明する。図９は本発明の第５実施形態に係る植物栽培棚２０の斜視図である。なお、図９において図１及び図５と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
植物栽培棚２０は、ＬＥＤ照明装置１０と、植物を載置する棚板２３と、ＬＥＤ照明装置１０及び棚板２３を互いが対向する位置において支持する支持部材２２と、を備える。
【００４９】
間隔を設けて水平方向に設置された複数段（図示は３段）の棚板２３は、少なくとも四隅に設けられた支柱（支持部材２２）により支持されている。それぞれの棚板２３の上面には、栽培容器２４を介して植物（図示略）が載置される。そして、下段の棚板２３の上面に対向する上段の棚板２３の裏面には、複数のＬＥＤ照明装置１０が設けられている。なお、ＬＥＤ照明装置１０として、直線状のものを例示しているが、特に限定はなく面状のものを採用することもできる。また図示を省略しているが、栽培容器２４に水を供給するための給水装置が設けられる場合もある。また、床面に接する支持部材２２の箇所には、台車（図示略）が取り付けられており、植物栽培棚２０全体を容易に移動させることができる構成となっている。
【００５０】
第５実施形態の植物栽培棚２０は、ＬＥＤ照明装置１０の発光を、栽培容器２４に並べた複数株の植物に対し、照度分布を均一化させて照明することができる。これにより、複数株の植物の成長を均一化することができる。
また第５実施形態の植物栽培棚２０は、ＬＥＤ光の減衰を伴う拡散板を使用せずに照度分布を均一化させることができるために、ＬＥＤ光の照度損失を回避して運用コストを抑制することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ）…ＬＥＤ照明装置、１１…第１リフレクタ、１２…第２リフレクタ、１３…第３反射面、１５…基板、１６…ＬＥＤ素子、１７…第１反射面、１８…第２反射面、１９…照射面、２０…植物栽培棚、２２…支持部材、２３…棚板、２４…栽培容器。
【図１】
2019180815.tif 000003
【図２】
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【図３】
2019180815.tif 000005
【図４】
2019180815.tif 000006
【図５】
2019180815.tif 000007
【図６】
2019180815.tif 000008
【図７】
2019180815.tif 000009
【図８】
2019180815.tif 000010
【図９】
2019180815.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成30年8月27日(2018.8.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、複数のＬＥＤ素子と、第１リフレクタと、第２リフレクタと、を少なくとも備えるＬＥＤ照明装置において、 前記複数のＬＥＤ素子の全ては、前記第１リフレクタ及び前記第２リフレクタにより挟まれる前記基板の表面領域に列状配置され、 前記第１リフレクタは、前記ＬＥＤ素子の列に挟まれる位置にレール状に形成され、その両側面には前記ＬＥＤ素子の光軸方向に対して反対方向の成分を含む法線を持つ第１反射面が対称に形成され、 前記第２リフレクタは、前記複数のＬＥＤ素子を挟んで前記基板の両端に一対のレール状に形成され、ていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項２】
請求項１に記載のＬＥＤ照明装置において、 前記第２リフレクタにおける前記一対のレール状の内側面には、前記ＬＥＤ素子の光軸方向に対して同じ方向の成分を含む法線を持つ第２反射面が形成されていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項３】
基板と、複数のＬＥＤ素子と、第１リフレクタと、第２リフレクタと、を少なくとも備えるＬＥＤ照明装置において、  前記複数のＬＥＤ素子の全ては、前記第１リフレクタ及び前記第２リフレクタにより挟まれる前記基板の表面領域に面状配置され、  前記第１リフレクタは、前記面状配置された前記複数のＬＥＤ素子の中心位置に回転対称に形成され、その外周面には前記ＬＥＤ素子の光軸方向に対して反対方向の成分を含む法線を持つ第１反射面が形成され、  前記第２リフレクタは、前記複数のＬＥＤ素子を取り囲むように前記基板の周縁にリング状に形成され、ていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項４】
請求項２に記載のＬＥＤ照明装置において、 前記第２リフレクタにおける前記リング体の内周面には、前記ＬＥＤ素子の光軸方向に対して同じ方向の成分を含む法線を持つ第２反射面が形成されていることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載のＬＥＤ照明装置において、 前記第１リフレクタは、前記回転対称の一部が欠落した形状を有し、  前記第１反射面は、前記第１リフレクタの外周面の一部を除いて開環状に形成され、  前記複数のＬＥＤ素子は、少なくとも前記第１反射面の周囲に面状配置されることを特徴とするＬＥＤ照明装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のＬＥＤ照明装置と、  植物を載置する棚板と、  前記ＬＥＤ照明装置及び前記棚板を、互いが対向する位置において支持する支持部材と、を備えることを特徴とする植物栽培棚。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】  本発明に係るＬＥＤ照明装置は、基板と複数のＬＥＤ素子と第１リフレクタと第２リフレクタとを少なくとも備え、前記複数のＬＥＤ素子の全ては前記第１リフレクタ及び前記第２リフレクタにより挟まれる前記基板の表面領域に列状配置され、前記第１リフレクタは前記ＬＥＤ素子の列に挟まれる位置にレール状に形成されその両側面には前記ＬＥＤ素子の光軸方向に対して反対方向の成分を含む法線を持つ第１反射面が対称に形成され、前記第２リフレクタは前記複数のＬＥＤ素子を挟んで前記基板の両端に一対のレール状に形成されていることを特徴とする。  さらに本発明に係るＬＥＤ照明装置は、基板と複数のＬＥＤ素子と第１リフレクタと第２リフレクタとを少なくとも備え、前記複数のＬＥＤ素子の全ては前記第１リフレクタ及び前記第２リフレクタにより挟まれる前記基板の表面領域に面状配置され、前記第１リフレクタは前記面状配置された前記複数のＬＥＤ素子の中心位置に回転対称に形成されそのの外周面には前記ＬＥＤ素子の光軸方向に対して反対方向の成分を含む法線を持つ第１反射面が形成され、前記第２リフレクタは前記複数のＬＥＤ素子を取り囲むように前記基板の周縁にリング状に形成されていることを特徴とする。
【国際調査報告】
2019180815.tif 000012
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