(57)【要約】【課題】育成槽２００に取り付けられた発光ユニット１０を移動できるようにする。【解決手段】育成槽２００内の生体に光を照射する光照射装置１００であって、管状をなし、育成槽２００の上下方向に沿って設けられた発光ユニット１０と、発光ユニット１０を育成槽２００内の所定の保持位置で保持する保持部材３０とを具備し、保持部材３０が、前記保持位置を変更するための位置変更機構を有しているようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
育成槽内の生体に光を照射する光照射装置であって、
管状をなし、前記育成槽の上下方向に沿って設けられた発光ユニットと、
前記発光ユニットを前記育成槽内の所定の保持位置で保持する保持部材とを具備し、
前記保持部材が、前記保持位置を変更するための位置変更機構を有していることを特徴とする光照射装置。
【請求項２】
前記位置変更機構が、前記発光ユニットを前記上下方向と垂直な平面方向に沿って移動させるためのものであることを特徴とする請求項１記載の光照射装置。
【請求項３】
前記発光ユニットが、管状をなすとともに上端が開口し、内部に光源を収容する管状部材と、前記管状部材の上端開口を封止する封止部材とを具備し、
前記位置変更機構が、前記保持部材に形成され、前記封止部材を通すことなく前記管状部材を通す貫通孔であり、
前記管状部材が前記貫通孔に通されることにより、前記発光ユニットが保持されるとともに、前記保持位置が決まることを特徴とする請求項１又は２記載の光照射装置。
【請求項４】
前記発光ユニットが、管軸方向に沿って配列した複数の光源を有することを特徴とする請求項１乃至３のうち何れか一項に記載の光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、生体に光を照射する光照射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の光照射装置は、例えば特許文献１に示すように、植物などの生体が収容された育成槽内に設けられた発光ユニットを具備し、この発光ユニットから射出された光を生体に照射するように構成されたものがある。
【０００３】
具体的にこの発光ユニットは、管状をなし、育成槽の上下方向に沿って取り付けられて、生体に対して側方から光を照射するものや、育成槽の前後左右方向に沿って取り付けられ、生体に対して上方から光を照射するものなどがある。
【０００４】
ところで、従来は、発光ユニットを育成槽に取り付ける場合、育成槽に対して固定することが一般的であり、取り付けたあとで発光ユニットを移動させるという発想は一切なかった。
【０００５】
このような中で本願発明者は、例えば生体の成長段階に応じて、光が生体に照射される領域などを変更することができれば、光をより効果的に生体に照射することができると考えた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−７３６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで本願発明は、上記点に鑑み、育成槽に取り付けられた発光ユニットを移動できるようにすることをその主たる課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
すなわち本願発明に係る光照射装置は、育成槽内の生体に光を照射する光照射装置であって、管状をなし、前記育成槽の上下方向に沿って設けられた発光ユニットと、前記発光ユニットを前記育成槽内の所定の保持位置で保持する保持部材とを具備し、前記保持部材が、前記保持位置を変更するための位置変更機構を有していることを特徴とするものである。
【０００９】
このような光照射装置であれば、保持部材が保持位置を変更するための位置変更機構を有しているので、保持部材に保持された発光ユニットを位置変更機構によって移動させることが可能になる。
これにより、例えば、育成槽内の生体と発光ユニットとの距離を変更させることができ、生体の成長段階に応じて、発光ユニットから射出された光が生体に照射される照射領域などを変更することができ、従来に比べて光を効果的に生体に照射することが可能になる。
【００１０】
生体と発光ユニットとの距離を可変にするためには、前記位置変更機構が、前記発光ユニットを前記上下方向と垂直な平面方向に沿って移動させるためのものであることが好ましい。
【００１１】
前記発光ユニットが、管状をなすとともに上端が開口し、内部に光源を収容する管状部材と、前記管状部材の上端開口を封止する封止部材とを具備し、前記位置変更機構が、前記保持部材に形成され、前記封止部材を通すことなく前記管状部材を通す貫通孔であり、前記管状部材が前記貫通孔に通されることにより、前記発光ユニットが保持されるとともに、前記保持位置が決まるものが好ましい。
これならば、発光ユニットを保持した状態で保持位置を変更することができ、保持位置を変更する際に発光ユニットを誤って落下させるなどの心配がない。
【００１２】
発光ユニットから射出される光の波長や強度などを変更可能にするためには、前記発光ユニットが、管軸方向に沿って配列した複数の光源を有するものが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
このように構成した本願発明によれば、育成槽に取り付けられた発光ユニットを移動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の光照射装置を取り付けた育成槽の状態を示す斜視図。
【図２】同実施形態の制御装置を取り付けた育成槽を側面から視た状態を示す側面図。
【図３】同実施形態の発光ユニットを模式的に示す斜視図。
【図４】同実施形態の表示部を模式的に示す模式図。
【図５】同実施形態の保持部材を模式的に示す斜視図。
【図６】変形実施形態の保持部材を模式的に示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本願発明に係る光照射装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
本実施形態に係る光照射装置１００は、図１に示すように、例えば植物などの生体が収容される育成槽２００に取り付けられ、当該生体に光を照射するものである。
【００１７】
具体的にこの光照射装置１００は、図１及び図２に示すように、育成槽２００の上下方向に沿って取り付けられた発光ユニット１０と、発光ユニット１０の発光状態を制御する制御装置２０と、発光ユニット１０を育成槽２００内の所定の保持位置で保持する保持部材３０とを具備するものである。
【００１８】
発光ユニット１０は、図３に示すように、上端が開口した管状部材１１と、管状部材１１の上端開口を介して管状部材１１内に収容され、複数の光源１３を搭載した光源搭載基板１２と、光源搭載基板１２の一端部に接続され、各光源１３に電力を供給する導線１４と、管状部材１１の上端開口を封止する封止部材１５とを具備するものである。
【００１９】
管状部材１１は、上端が開口するとともに下端が閉塞した透明な直管形状をなすものであり、本実施形態では、ガラス管である。
【００２０】
光源搭載基板１２は、光源１３であるＬＥＤを搭載した平板状をなすものであり、本実施形態では、当該光源搭載基板１２の長手方向に沿って、複数の光源１３（本実施形態では、９つの光源１３）が搭載されている。
【００２１】
本実施形態の光源搭載基板１２上には、所定個数の光源１３（本実施形態では、３つの光源１３）からなる複数の光源群１３０が形成されており、後述する制御装置２０によって各光源群１３０毎に点灯状態が制御されるように構成されている。
なお、この光源搭載基板１２には、各光源群１３０に対応して設けられ、それぞれの光源群１３０に流れる電流を制御する抵抗素子１６や半導体素子等が搭載されている。
【００２２】
導線１４は、一端が光源搭載基板１２の上端部に設けたられたターミナル部に接続されるとともに、他端が後述する制御装置２０に接続されており、制御装置２０からの電力を各光源１３に供給するものである。
【００２３】
封止部材１５は、管状部材１１の上端に取り付けられて管状部材１１の上端開口を封止するものであり、本実施形態では、上述した導線１４を挿通するための挿通孔が形成されている。
【００２４】
具体的にこの封止部材１５は、ゴムなどの樹脂からなる概略回転体形状をなすものであり、回転軸に沿った所定の高さにおける径寸法が管状部材１１の径寸法よりも大きくなるように形成されている。本実施形態の封止部材１５は、当該封止部材１５の下端部における径寸法が、管状部材１１の径寸法よりも大きいものである。
【００２５】
制御装置２０は、各光源群１３０へ流れる電流を制御することにより、各光源群１３０の点灯状態を全点灯状態、調光状態又は消灯状態に切り替えて、発光ユニット１０の発光状態を制御するものであり、具体的には、図１及び図４に示すように、図示しない制御装置本体と、育成槽２００に着脱可能に取り付けられた表示部２１とを具備するものである。
【００２６】
制御装置本体は、例えば外部からオペレータなどにより入力され、各光源群１３０の点灯状態を制御する制御信号を受け付けて、この制御信号に基づき、各光源群１３０を形成する各光源１３へ流れる電流を制御するものである。
より詳細にこの制御装置本体は、前記制御信号に基づき、各光源１３へ所定の電流を流して又は各光源１３へ流れる電流を止めて、各光源群１３０を各光源１３が点灯している全点灯状態、各光源１３が全点灯状態よりも小さい所定の光量で点灯している調光状態又は各光源１３が消灯している消灯状態に切り替えるように構成されている。
【００２７】
本実施形態では、この制御装置本体は、各光源群１３０へ流れる電流の大きさを示す電流値信号を受け付けて、この電流値信号に基づき、各光源１３へ流れる電流の大きさを変更するように構成されている。これにより、オペレータは、各光源群１３０の点灯状態を全点灯状態、調光状態又は消灯状態に任意に切り替えることができる。
なお、上述した電流としては、直流電流、所定のパルス周波数の電流又は所定のデューティ比に制御された電流などが挙げられる。
上述した構成により、各光源群１３０から射出される光の波長や強度などを変更して、発光ユニット１０の発光状態を例えば生体の種類などに応じて種々の状態に設定することができる。
【００２８】
表示部２１は、上述した制御装置本体により制御された各光源群１３０の点灯状態を表示するとともに、発光ユニット１０の発光状態を表示するものであり、本実施形態では図４に示すように、育成槽２００を形成する側壁部２０１の上端部２０２に取り付けられている。
具体的にこの表示部２１は、複数の発光ユニット１０の導線１４それぞれが接続される複数の接続ポート２２と、各接続ポート２２に対応する発光ユニット１０の発光状態を表示する表示パネル２３とを有している。
【００２９】
より詳細にこの表示パネル２３は、各発光ユニット１０の各光源群１３０の点灯状態を示す複数の点灯部２４が設けられており、この点灯部２４が各光源群１３０の点灯状態に対応して点灯又は消灯するように構成されている。
【００３０】
保持部材３０は、図１及び図５に示すように、育成槽２００に着脱可能に取り付けられるとともに、上述した発光ユニット１０を育成槽２００内の所定の保持位置で保持するものであり、具体的には、育成槽２００に取り付けられる取付部３１と、発光ユニット１０を保持する保持部３２とを有している。
なお、本実施形態の取付部３１と保持部３２とは一体に形成されている。
【００３１】
取付部３１は、図５に示すように、上述した側壁部２０１の上端部２０２に引っ掛かるように凹部３１１が形成されたものであり、前記上端部２０２の厚さ寸法より僅かに大きい長さを有する上板部３１２と、上板部３１２における長さ方向の一端から下側に形成された外板部３１３と、上板部３１２における長さ方向の他端から下側に形成された内板部３１４とから構成されている。
【００３２】
これらの上板部３１２、外板部３１３及び内板部３１４は一体に形成された平板状をなすものであり、これらの各部によって囲まれた空間が上述した凹部３１１として形成されている。
この構成により、上板部３１２の長さ、つまり凹部３１１の幅寸法が上端部２０２の厚さ寸法よりも僅かに大きいので、この凹部３１１に上端部２０２がガタ無く嵌り込み、取付部３１を側壁部２０１に引っ掛けることができ、これにより保持部材３０を育成槽２００に取り付けることができる。
【００３３】
保持部３２は、上述した封止部材１５を通さず、管状部材１１を通す貫通孔３２１が形成されたものであり、本実施形態では取付部３１と一体に形成されている。
より具体的にこの保持部３２は、保持部３２の内板部３１４から外板部３１３と反対側（育成槽２００の内側）に向かって延伸するとともに、上述した貫通孔３２１が、厚み方向に貫通して形成されており、この貫通孔３２１に封止部材１５の少なくとも一部が引っ掛かるように構成されている。
【００３４】
具体的にこの貫通孔３２１は、保持部３２の延伸方向に沿って所定の長さを有し、延伸方向及び厚み方向と垂直な方向に沿って所定の幅寸法を有するものであり、本実施形態では、図５に示すように、上方から視て概略長孔形状に形成されている。
より詳細には、本実施形態の貫通孔３２１は、幅寸法が上述した封止部材１５の最大径寸法（本実施形態では、封止部材１５の下端部の径寸法）よりも小さく、管状部材１１の径寸法よりも大きく形成されている。
この構成より、育成槽２００に取り付けられた保持部材３０に対して、発光ユニット１０を上方から貫通孔３２１に挿通させると、この貫通孔３２１を管状部材１１は通り抜け、封止部材１５は通り抜けることなく引っ掛かるので、発光ユニット１０は、鉛直方向に沿った状態で育成槽２００内の所定の保持位置で保持される。
なお、本実施形態の保持位置は、育成槽２００に対して保持部材３０が取り付けられている位置と、この保持部材３０の貫通孔３２１に対して発光ユニット１０を挿通させた位置とによって定まる位置である。
【００３５】
そして、本実施形態の保持部材３０は、上述した保持位置を変更するための位置変更機構を有している。
【００３６】
本実施形態の位置変更機構は、保持部３２に形成された貫通孔３２１である。
上述したように、貫通孔３２１は保持部材３０の延伸方向に沿って所定の長さを有しており、この貫通孔３２１の長さ方向に沿って発光ユニット１０を移動させることにより、上述した保持位置を変更することができる。
【００３７】
より具体的に本実施形態の貫通孔３２１は、育成槽２００に保持部材３０が取り付けられた状態において、前記長さ方向が水平になるように形成されており、これにより、この貫通孔３２１、つまり位置変更機構によって、発光ユニット１０の保持位置を水平方向に沿って変更することができる。
【００３８】
より詳細には、本実施形態の位置変更機構は、発光ユニット１０を育成槽２００の側壁部２０１に遠ざける又は近づけて、保持位置を育成槽２００の外側から内側に向かって又は育成槽２００の内側から外側に向かって変更できるように構成されている。
【００３９】
このように構成された本実施形態に係る光照射装置１００によれば、保持部材３０に形成された貫通孔３２１が位置変更機構としての機能を発揮するように構成されているので、保持部材３０が育成槽２００内の所定の保持位置で発光ユニット１０を保持するとともに、この保持位置を位置変更機構により変更させることができる。
これにより、例えば、育成槽２００内の植物と発光ユニット１０との距離を変更させることができ、植物の成長段階に応じて、発光ユニット１０から射出された光が植物に照射される照射領域などを変更することで、従来に比べて光を効果的に植物に照射することが可能になる。
【００４０】
また、貫通孔３２１の幅寸法が封止部材１５の下端部の径寸法よりも小さく、管状部材１１の径寸法よりも大きいので、発光ユニット１０を貫通孔３２１の長さ方向に沿って移動させて保持位置を変更する際に、発光ユニット１０を誤って落下させる心配がない。
【００４１】
さらに、制御装置２０が、制御信号に基づき各光源群１３０の点灯状態を全点灯状態、調光状態又は消灯状態に切り替え、電流値信号に基づき各光源群１３０へ流れる電流の大きさを変更するので、発光ユニット１０から射出される光の波長や強度などの発光ユニット１０の発光状態を、生体の成長段階や生体の種類に応じて種々の状態に設定することができ、生体の成長を促進させることができる。
【００４２】
その上、保持部３２に形成された凹部３１１を育成槽２００の上端部２０２に嵌め込むだけで保持部材３０を育成槽２００に取り付けることができるので、ねじなどの取付部品を必要とせず、保持部材３０を容易に着脱することができる。
【００４３】
さらに上述した構成により、育成槽２００に対して保持部材３０を取り付ける取付位置を容易に変更することができ、この取付位置を変更することによっても、発光ユニット１０の保持位置を変更することができる。
【００４４】
加えて、表示部２１が、各光源群１３０の点灯状態を表示するので、複数の発光ユニット１０を直接確認することなく、表示パネル２３を確認するだけで、複数の発光ユニット１０の発光状態を容易に把握することができる。
【００４５】
なお、本願発明は前記実施形態に限られるものではない。
【００４６】
例えば、保持部材３０は、図６に示すように、当該保持部材３０を図示しない育成槽に取り付ける取付部３１と、この取付部３１の上方に設けられ、図示しない発光ユニットを保持する保持部とを有するものであっても良い。
【００４７】
より具体的には、取付部３１は、先端部３１５が尖った形状をなし、この先端部３１５を育成槽の底壁部に敷かれた敷設材（例えば、培地や底板など）に突き刺すことにより、保持部材３０を育成槽に取り付けるように構成されている。
また、保持部３２は、上端に開口３２２が形成された柱状をなすものであり、この開口３２２を介して発光ユニットの下端部を収容する収容空間３２３が形成されている。この収容空間３２３は、管状部材の下端部よりやや大きい形状をなしており、この収容空間３２３に管状部材がガタ無く収容されることにより発光ユニットを鉛直方向に沿った状態で育成槽内の所定の保持位置で保持するように構成されている。
【００４８】
上述した構成の場合、保持位置は、育成槽内における取付部３１の先端部３１５の位置、つまり育成槽に対して保持部材３０が取り付けられている位置に対応して定まるところ、この保持位置を変更する位置変更機構は、保持部材３０の取付部３１によりその機能を発揮するように構成されている。
つまり、この場合の位置変更機構は取付部３１であり、この取付部３１によって保持部材３０の位置を変更して、この保持部材３０に保持された発光ユニット１０を移動さることで、前記保持位置を変更させることができる。
このよう構成により、前記実施形態に比べて、保持位置をより広範囲に亘って変更することができる。
【００４９】
また、前記実施形態の保持部材は、発光ユニットを鉛直方向に沿った状態で保持するように構成されていたが、保持部材は、鉛直方向から所定の角度傾いた状態で保持するように構成しても良い。
【００５０】
さらに、前記実施形態では、育成槽に１つの発光ユニットが取り付けられていたが、育成槽に複数の発光ユニットが取り付けられている構成であっても良い。
また、育成槽に必ずしも表示部を取り付けておく必要はなく、育成槽と異なる場所に表示部を配置しても良い。
【００５１】
加えて、前記実施形態の発光ユニットは、植物を育成する育成槽に取り付けられていたが、例えば菌類を育てる育成槽や魚などの動物を育成する育成槽などに取り付けられるものであっても良い。生体が動物である場合は、例えば卵、幼虫、成虫などの成長段階に応じて発光ユニットの位置を調整することにより、光を効果的に生体に照射することが可能になる。
【００５２】
また、前記実施形態の管状部材は、直管形状をなすガラス管であったが、管状部材の形状は、湾曲した形状などであっても良いし、管状部材の素材は、透明な樹脂などの透光性を有するものであっても良い。
【００５３】
さらに、前記実施形態では、１つの表示パネルで複数の発光ユニットの発光状態を表示するように構成されていたが、この表示パネルを複数設けて、各表示パネルと制御装置本体とを例えば接続ケーブルで接続するようにしても良い。
これならば、１つの制御装置本体で多数の発光ユニットの発光状態を制御することができる。
【００５４】
その上、表示パネルに操作部を備えさせ、この操作部によって各発光ユニットの発光状態を制御できるように構成しても良い。この場合は、前記実施形態の制御装置本体は不要である。
【００５５】
その他、本願発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５６】
１００・・・光照射装置
２００・・・育成槽
１０  ・・・発光ユニット
１１  ・・・管状部材
１３  ・・・光源
１５  ・・・封止部材
３０  ・・・保持部材
３１  ・・・取付部
３２  ・・・保持部
３２１・・・貫通孔
【図１】
2015220999.tif 000003
【図２】
2015220999.tif 000004
【図３】
2015220999.tif 000005
【図４】
2015220999.tif 000006
【図５】
2015220999.tif 000007
【図６】
2015220999.tif 000008